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[期刊] 资源科学
[作者]
万勇 张杰 孟俊敏 王晶
波浪能是一种重要的海洋可再生能源,开发利用波浪能资源可以有效地缓解常规能源短缺所带来的能源问题,波浪能资源分布状况的可靠评估是开发利用波浪能资源的前提条件。利用ECMWF ERA-Interim 1992-2011年0.75°×0.75°的较高精度的海浪场数据,计算了OE-W01区块(中国渤海、黄海及东海的部分区域)的波浪能流密度以及波能资源的可用度频率、富集度频率、变化指数等评价指标。对该海域的波浪能资源进行了全面评估。研究发现:渤海海域波浪能资源呈现非常明显的季节分布特征,秋冬季较丰富、春夏季较贫乏,秋冬季为波浪能资源的主要利用期,波浪能资源的相对富集区集中在渤海海峡以及渤海和黄海相连通的...
[期刊] 上海海洋大学学报
[作者]
刘喻道 高郭平 赵进平 矫玉田 王晓宇
基于2012年我国首次在北欧海进行了23 d连续的现场浮标观测的海表面空气温度、湿度、风速和海表皮温等观测资料,利用COARE 3.5块体算法计算得到海气界面湍流热通量,感热通量为9.34 W/m2,潜热通量为31.55 W/m2(海洋向大气为正)。ERA-Interim和OAFlux是国际通用的海洋气象数据集,将浮标观测结果与两类数据集进行了对比分析和验证。结果显示:北欧海暖流区夏季海气温差对于海气界面的感热输送起到主要影响作用,而在中低风速(
[期刊] 自然资源学报
[作者]
谢启玉 巩远发 杨蓉 连帆
论文利用ERA-Interim(0.5°×0.5°,简称ERA)、NCEP/NCAR2(2.5°×2.5°,简称NCEP2)两种不同分辨率的再分析资料和探空观测资料,首先分析了夏季(7月)和冬季(1月)青藏高原(以下简称高原)上大气水汽含量大值区(简称"湿池")的区域分布特征,然后基于ERA资料分析了1979—2012年间高原"湿池"的一些变化特征,发现了一些新的事实。主要结果包括:在对流层中上层,高原上无论夏、冬季都有大气水汽含量的高值中心——高原"湿池"存在。夏季7月高原"湿池"强度最强,ERA资料除了在高原南部有自西到东的连续高湿中心带外,在高原西北部还有一个高湿中心;NCEP2资料仅在...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
谢启玉 巩远发 杨蓉 连帆
论文利用ＥＲＡ－ＩｎｔＥＲＩｍ（０．５°×０．５°，简称ＥＲＡ）、ｎＣＥＰ／ｎＣＡＲ２（２．５°×２．５°，简称ｎＣＥＰ２）两种不同分辨率的再分析资料和探空观测资料，首先分析了夏季（７月）和冬季（１月）青藏高原（以下简称高原）上大气水汽含量大值区（简称＂湿池＂）的区域分布特征，然后基于ＥＲＡ资料分析了１９７９—２０１２年间高原＂湿池＂的一些变化特征，发现了一些新的事实。主要结果包括：在对流层中上层，高原上无论夏、冬季都有大气水汽含量的高值中心——高原＂湿池＂存在。夏季７月高原＂湿池＂强度最强，ＥＲＡ资料除了在高原南部有自西到东的连续高湿中心带外，在高原西北部还有一个高湿中心；ｎＣＥＰ２资料仅在．．．
[期刊] 资源科学
[作者]
郑崇伟 贾本凯 郭随平 庄卉
利用1957-2002年ECMWF的ERA-40 wave reanalysis海浪再分析资料,初次计算了全球海域波浪能资源的总储量和有效储量,为海浪发电、海水淡化等波浪能资源开发利用提供科学依据。研究发现:①全球大部分海域的年平均波浪能流密度在10kW/m以上,高值区位于南北半球西风带,呈东西带状分布,南半球西风带的能流密度能达到(60～100)kW/m,北半球西风带约(30～50)kW/m;②全球大部分海域的波浪能资源开发可用波高出现频率在90%以上,南大洋可用波高出现频率整体高于北大洋,大洋中部出现频率高于近岸海域,大洋东部近岸出现频率高于大洋西部近岸;③全球海域的波浪能资源储量可观,总...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
郑崇伟 林刚 邵龙潭
利用近5 a的实测海浪数据,定义了波浪能资源开发的可用波高,从波浪能流密度的大小、波周期、波浪能资源开发的可用波高出现频率、波浪能资源储量等方面着手,对台湾周边海域的波浪能资源进行分析,为海浪发电、海水淡化等波浪能资源开发工作提供科学依据。研究发现:①台湾周边大部分海域的能流密度在3 kW/m以上,相对大值区分布于基隆、澎湖、花莲、成功大武附近海域,成功大武附近海域的年平均能流密度高达7.15 kW/m。能流密度在1月和10月最大,7月为全年最低。②台湾岛西部海域的海浪波周期多在4.5～5.5 s,台湾岛以东海域、北部的基隆附近海域、南部的鹅銮鼻附近海域的波周期在6.0 s左右。③台湾周边海域...
[期刊] 资源科学
[作者]
冯双磊 王伟胜 刘纯 戴慧珠
规划风电场短期测风数据的测试相关预测(Measure-Correlate-Predict MCP)是反映风电场风能长期平均水平的主要技术手段,对于预测规划风电场代表年年发电量具有重要意义。然而工程实践中,气象站长期参考数据常受到各类客观因素的影响,数据质量不能满足MCP要求,进而造成对规划风电场风能资源的错误评估。NCEP/NCAR数据是由美国环境预报中心(NCEP)和国家大气研究中心(NCAR)联合推出的再分析数据集,该数据作为一种可替代的长期参考数据得到了广泛的应用。本文对NCEP/NCAR数据在风能资源评估中的应用进行研究,提出了适用于该数据的MCP分析方法——风指数法。通过算例分析后发...
[期刊] 渔业科学进展
[作者]
崔勇 关长涛 黄滨 李娇 蒋增杰
针对筏式养殖设施结构的特点,基于有限元商业软件ANSYS对其进行数学建模,通过数值计算,对不同位置浮标与吊笼的位移和最大锚绳力进行分析。数值模拟研究表明,筏式养殖设施整体结构在波浪作用下呈现周期性的运动趋势,但并未发生浮标或吊笼相互缠绕的现象,说明此筏式结构在波浪作用下能够安全使用。不同位置的浮标与吊笼,由于受到锚绳与筏绳相互牵引的作用,其位移随时间变化的趋势有所不同。两侧锚绳受力变化周期与波浪周期基本一致,迎浪侧锚绳受力明显大于背浪侧,锚绳力最大值约为1000 N。研究结果表明,通过对比不同的波浪工况条件,发现各个浮标和吊笼在水平与垂直方向的位移幅度均随着波高的增加而增大,且垂直方向位移幅度...
关键词：
筏式养殖 有限元 波浪 数值模拟
[期刊] 地理科学进展
[作者]
邱妮珊 姚作芳 左秀玲 罗盛
精细波浪数据是研究岛礁珊瑚分布和地形地貌结构的基础。目前，珊瑚礁体内部及更小尺度上开展的长时间序列精细化波浪模拟研究还很缺乏，不足以获取岛礁区域精细化的波浪特征。论文以中国南海西沙群岛的永乐环礁为研究区，基于SWAN模型自嵌套波浪模拟和16 m分辨率地形数据，开展2017—2021年永乐环礁高分辨率精细化岛礁波浪模拟，并基于地貌、方位和岛礁分析了研究区有效波高、浪向、波浪能流密度等的精细空间分布特征。研究结果表明：模型模拟波浪与实测波浪Pearson相关系数为0.95，显著性水平P<0.01；永乐环礁5年平均有效波高和能流密度随月份呈现“U”型变化趋势，NE向的平均浪向频率为20%；深潟湖和礁坡的5年平均以及最大有效波高和能流密度最高；平均能流密度呈现南部暗礁最高、西南部次之、北部和西部最低的规律；自外海传播进潟湖的波浪，各方位上礁坡到礁坪的能流密度衰减高于30%，岛礁南部衰减最多达72.7%。研究可为珊瑚分布规律探讨、珊瑚礁保护与恢复和海岸工程建设等提供方法和理论支撑。
[期刊] 上海水产大学学报
[作者]
苏永玲 余克志
对振荡浮子式波浪能转换装置进行初步设计,并通过数值计算对装置结构进行优化,找出影响装置性能的主要因素,确定出在中国南海工况下装置性能最优的参数。结果显示,在中国南海常波周期5-6 s附近,前港长Lfp和浮子长Lb对装置性能影响最大,是决定装置性能的主要因素;浮子吃水深度D和港内水深Dp是影响装置性能的次要因素,通过调整这两个参数,可在局部范围内改善装置性能;等深域水深H对装置性能几乎没有影响,建造装置选址时可不考虑这方面的因素。使装置性能最优的参数取值依次为:Lfp=4 m,Lb=3 m,D=2.5 m,Dp=4.3 m。
[期刊] 渔业科学进展
[作者]
刘彦 赵云鹏 董国海
为探求人工鱼礁水平波浪受力的非线性影响因素,获取更接近实际水平波浪力的数值计算方法,以校核验证鱼礁在海底的力学稳定性。本研究基于二阶Stokes波浪理论,借助无量纲化方法对计算水平波浪力的Morison方程进行非线性因素分析。以一种圆台型人工鱼礁为例,采用计算流体力学方法实施边界造波,建立求解鱼礁波浪力的三维非线性波浪数值水槽模型。依据数值计算结果,采用回归分析方法,求得鱼礁在二阶Stokes波浪作用下,正向最大受力(F_(max))与波陡(δ)最佳关系方程:F_(max)=-0.89+110.44δ,相关系数(R~2)为0.9795;最大负向受力(F_(-max))与波陡(δ)最佳关系方程:F_(-max)=-0.10-83.52δ,相关系数(R~2)为0.9899。圆台型鱼礁在本研究中给定最小与最大波陡波浪下的不漂移安全系数与不翻滚安全系数分别为3.45、2.11与7.54、3.96。研究表明,影响人工鱼礁波浪受力的主要非线性因子为波陡项,随着波陡的增加,非线性作用逐渐加强。鱼礁水平波浪力值随波浪运动做周期性正、负变化,同一时刻,其受力值随着波陡值的增加而增大;鱼礁正、负向最大波浪力与波浪波陡值分别呈正、负线性增长关系;圆台型式人工鱼礁抗滑移与抗翻滚特性较好,在大波陡波浪作用下具有良好的安全稳定性。
[期刊] 水产学报
[作者]
黄小华 郭根喜 胡昱 陶启友
作为深水养殖网箱的重要组成部分,浮架系统在网箱抗风浪性能中扮演着极为重要的角色,研究浮架系统在波浪作用下的运动特性是深入了解网箱抗风浪性能的关键。基于集中质量法将圆形浮架离散成众多微元,并运用线性波浪理论和刚体运动学原理,建立了波浪作用下网箱浮架系统的运动响应数学模型。针对圆形浮架的实际尺寸参数,在不同波高(H=4.2~7.0m)和周期(T=7.2,8.6s)条件下,采用计算机数值模拟方法,对浮架前后点运动轨迹、浮架质心水平和垂直位移、浮架倾角进行了数值计算。通过对计算结果的比较及分析表明:(1)浮架垂直位移幅度大于水平位移幅度,波浪周期对浮架垂直位移的影响要小于对水平位移的影响;(2)浮架水...
[期刊] 上海海洋大学学报
[作者]
段春明 朱永强
随着全球能源危机的加深,寻找替代传统能源的新能源成为能源发展的必由之路,针对此问题,设计了一种利用海洋波浪能发电的新型振荡水柱式发电装置。文章介绍了装置的基本组成及其结构设计,并对其工作原理和工作过程进行说明。结合海浪理论和计算原理、波浪发电系统的水动力匹配准则、波浪能转换效率理论、空气动力学等理论,分析和计算装置的能量及其转化效率。设装置在线性波浪的作用下,波浪周期为4 s,波浪高度为0.5 m,浮子边长为0.3 m,输风管道直径为0.05 m,通过理论计算,装置的整体理论效率为0.364,相比常见的波浪能发电装置,本装置具有更高的发电效率。
[期刊] 当代财经
[作者]
钟文
作者认为，党的十一届三中全会以来，我国的经济建设呈现出明显的阶段性。这种波浪式推进的经济发展现象与资本主义经济危机现象有本质的区别，它完全是依据马克思主义的认识论和事物的辩证运动规律前进的。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
孙葭 章新平 黄一民
收集了４种不同数据来源的再分析降水数据：欧洲中期天气预报中心大气再分析数据（ＥＲＡ－ｉｎｔＲＥｉｍ）、英国ＥＡｓｔ ＡｎｇｌｉＡ大学气候研究中心数据（ＣＲＵ ｔｓ３．２１）、全球降水气候学项目数据（ｇＰＣＰ Ｖ２．２）、ｔＲｍｍ多卫星降水产品——ｔＲｍｍ ３Ｂ４３（Ｖ７）和中国气象科学数据共享服务网提供的降水实测数据（ＣｍＤ），用均值、偏差和偏差百分比及标准差等统计指标对再分析降水数据在洞庭湖流域的模拟精度进行评估。结果表明：（１）４种再分析数据年、季节降水量的年际变化与ＣｍＤ总体相似，其中秋冬季节与ＣｍＤ的一致性好于春夏季节。（２）ＥＲＡ－ｉｎｔＥＲｉｍ数据对年均降水量的高估比例为２０％以上．．．
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再分析降水数据 洞庭湖流域 精度 评估
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