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牧师

为什么不能波模型模型风暴潮?

我发现这个模块在这里在加WAVEWATCH波模型的概述。,在引言部分,提到WAVEWATCH不能风暴潮模型或海啸。这是适用于所有第三代模型吗?源项可以添加到能量平衡方程模型这些现象?

回答

是的。光谱波模型不能模型风暴潮,因为波能量平衡方程,他们整合并不描述与风暴潮相关的物理过程。波模型求解波能量平衡方程:$ $ \ dfrac{\部分E}{\部分t} + \ dfrac{\部分(c_gE)} {x} \部分+ \ dfrac{\部分(\点{k} E)}{\部分k} + \ dfrac{\部分(\点{\θ}E)}{\部分\θ}= \ rho_w g \总和S_i (x k \θ)$ $条款在韩代表当地时间变化量和平流的能量地理(x美元),波数(k美元)和方向(\θ美元)空间,分别。源项S_i在美元RHS确定波浪能量的增长和衰减由于风能输入,波耗散,非线性波波交互。而平均水深、风强迫和背景欧拉电流影响波浪能量的进化,波的能量平衡方程只解决了波能量的统计分布及其时间变化量。它不提供信息的变化意味着水位或欧拉电流。最简单的模型方程显式地设置必要的激增是单层浅水方程(2 - d): $ $ \ dfrac {d \ mathbf{你}}{dt} = - g \微分算符\埃塔+ \ dfrac {1} {\ rho_w} \ dfrac{\部分\ boldsymbol{\τ}}{\部分z} $ $ $ $ \ dfrac{\部分\埃塔}{\部分t} = - \微分算符\ cdot (\ mathbf{你}(H + \ eta)) $ $, $ \ mathbf{你}是欧拉速度和美元\埃塔的位移意味着美元水位H美元。\微分算符是美元水平梯度算子。$ \ dfrac{\部分\ boldsymbol{\τ}}{\部分z} $是部队的垂直压力梯度流动——本质上表面和底部应力之间的区别。动量方程描述了由于横向压力梯度和表面流速的变化迫使(压力)。 The mass continuity equation describes how the water elevation changes due to divergence of the flow. For spatial scales larger than 10 km or so, Earth's rotation becomes important and the RHS of the momentum equation must include the Coriolis acceleration. Another requirement for the model to simulate storm surge is to allow for wetting and drying. What this means is that the land cells, which are originally above mean water level, and thus not part of the model solution, can become wet once the water level reaches their height and "submerges" them. These grid cells then become part of the model solution. While this may sound obvious and physically intuitive, implementing a wetting-and-drying scheme in a model is a non-trivial challenge regarding software design. When the wave and surge models are coupled, the Eulerian velocity field $\mathbf{u}$ is mainly forced by wave dissipation, and less by wind directly. The surface elevation changes in response, and together with Eulerian velocity feeds back to the wave model.

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\ begingroup美元伟大的回答。只是想提到的u美元浅水方程的泥沙价值水平分量的欧拉速度(也许\微分算符应该是美元\ nabla_H意味着美元水平散度)。尽管这一切变得显而易见,一旦我们意识到\部分\ eta / \部分t美元只是垂直分量的值之间的差异欧拉速度的表面和底部。 \ endgroup美元
- - - - - -等密度线振荡
2015年8月17日21:21
2

\ begingroup美元 @IsopycnalOscillation好点,明确,更多的文本。 \ endgroup美元
- - - - - -milancurcic
2015年8月18日,在56

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