ĐỀ CƯƠNG TÍNH TOÁN các yếu tố ĐỘNG lực BIỂN

29 299 2
ĐỀ CƯƠNG TÍNH TOÁN các yếu tố ĐỘNG lực BIỂN

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

ĐỀ CƯƠNG TÍNH TOÁN CÁC YẾU TỐ ĐỘNG LỰC BIỂN Các hình thức tự học hoạt động dạy học Đại Học? Các phương pháp lý thuyết, nghiên cứu thực tiễn Thế báo khoa học? khái niệm yếu tố sóng Phân loại sóng phân loại sóng trọng lực khái niệm vận tốc nhóm sóng công thức tính Năng lượng sóng gì, công thức tính lượng toàn phần sóng Các yếu tố sóng biển sâu Các yếu tố sóng biển nông 10.Các yếu tố sóng phát triển 11.Các yếu tố sóng ổn định 12.Sóng lừng 13.Sóng khúc xạ 14.Các mô hình tính sóng ven bờ, ưu điểm hạn chế mô hình SWAN 15.Nguyên nhân sóng thần, sóng thần loại sóng gì, đặc trưng sóng thần 16.Quy trình dự báo sóng theo phương án tối đa 17.Quy trình dự báo sóng theo phương án tối ưu 18.Định nghĩa dòng chảy ekman, điều kiện giả thiết xây dựng lý thuyết dòng chảy ekman 19.Khái niệm phân loại dòng chảy biển 20.Phân loại trình không dừng đại dương Câu Các hình thức tự học hoạt động dạy học Đại học + Tự học lớp: - Nghe giảng - Ghi chép - Làm tập + Tự học lớp: - Đọc sách tài liệu tham khảo - Làm đề cương cho thảo luận nhóm, thảo luận lớp - Thực tập thực hành môn - Làm đề cương ôn tập - Hoàn thành tiểu luận, luận văn tốt nghiệp Câu Các phương pháp lý thuyết, nghiên cứu thực tiễn Thế báo khoa học? • Các phương pháp nghiên cứu thực tiễn - Là phương pháp tác động trực tiếp vào đối tượng có thực tiễn để làm rõ chất quy luật đối tượng - Phương pháp quan sát khoa học: Quan sát khoa học phương pháp tri giác đối tượng cách có hệ thống để thu thập thông tin đối tượng Có loại quan sát khoa học quan sát trực tiếp quan sát gián tiếp - Phương pháp điều tra: Điều tra phương pháp khảo sát nhóm đối tượng diện rộng để phát quy luật phân bố đặc điểm đối tượng - Phương pháp thực nghiệm khoa học: Là phương pháp nhà khoa học chủ động tác động vào đối tượng trình diễn biến kiện mà đối tượng tham gia để hướng phát triển chúng theo mục tiêu dự kiến - Phương pháp phân tích tổng kết kinh nghiệm: Là phương pháp nghiên cứu xem xét lại thành thực tiễn khứ để rút kết luận bổ ích cho thực tiễn khoa học - Phương pháp chuyên gia: Là phương pháp sử dụng trí tuệ đội ngũ chuyên gia để xem xét nhận định chất đối tượng, tìm giải pháp tối ưu • Các phương pháp nghiên cứu lý thuyết - Là phương pháp thu thập thông tin khoa học sở nghiên cứu văn bản, tài liệu có băng thao tác tư logic để rút kết luận khoa học cần thiết - Phương pháp phân tích tổng hợp lý thuyết: Phân tích nghiên cứu tài liệu, lý luận khác cách phân tích chúng thành phận để tìm hiểu sâu sắc đối tượng Tổng hợp liên kết mặt, phận thông tin phân tích tạo hệ thông lý thuyết đầy đủ sâu sắc đối tượng - Phương pháp phân loại hệ thống hóa lý thuyết: Phân loại xếp tài liệu khoa học theo mặt, đơn vị, vấn đề có dấu hiệu chất, hướng phát triển Hệ thống hóa xếp tri thức thành hệ thống sở mô hình lý thuyết làm hiểu biết đối tượng đầy đủ - Phương pháp mô hình hóa: Là phương pháp nghiên cứu đối tượng xây dựng gần giống với đối tượng, tái lại đối tượng theo cấu, chức đối tượng - Phương pháp giả thuyết: Là phương pháp đưa dự đoán quy luật đối tượng sau chứng minh dự đoán - Phương pháp lịch sử: Là phương pháp nghiên cứu cách tìm nguồn gốc phát sinh, trình phát triển đối tượng từ rút chất quy luật đối tượng • Thế báo khoa học: (academic; Đó viết mang tính học thuật Example; collcssays…) trình bày suy nghĩ logic (critical thinking) người viết dựa thông tin phù hợp (appropriate information) mà họ nghiên cứu từ ý tưởng mới, sáng tạo, từ nguồn tư liệu tin cậy (eligible resources) Bài báo khoa học (BBKH) không chấp nhận vấn đề tư mang tính chủ quan, cảm tính, thiếu số liệu chứng khoa học, mảng thông tin chắp vá, chép, cóp nhặt Bài báo khoa học phản ánh sinh động kiến thức khách quan thu thập qua tư logic chủ quan người viết Do vậy, BBKH hay phải viết độc đáo, có ý tưởng nghiên cứu, nghiền ngẫm qua thực tiễn sống, mang đậm dấu ấn cá nhân (personal signature) người viết Câu Khái niệm yếu tố sóng - Mức sóng trung bình: đường thẳng nằm ngang chia sóng cho diện tích phần dứoi - Mực k nhiễu động: mực nước ko có sóng - Ngọn sóng: phần sóng nằm cao mực ko nhiễu động - Đỉnh sóng: điểm cao nhât sóng - Chân sóng: phần sóng thấp phần k nhiễu động - Đáy sóng: điểm thấp nhât chân sóng - Độ cao sóng h: chênh cao đỉnh sóng sóng lân cận - Bước sóng: khoảng cách the phương nằm ngang đỉnh sóng or đáy sóng theo hướng lan truyền sóng - Độ dốc sóng: tỷ số độ cao bước sóng - Chu kỳ sóng: khoảng thời gian thời điểm đỉnh sóng kề cận qua đường thẳng dừng cố định - Phần sóng từ chân sóng đến đỉnh sóng hướng phái gió thổi tới tạo thành sườn đón gió sóng Phần ngược lại từ đỉnh đến chân sóng khuất gió gọi sườn khuất gió sóng - Hướng truyền sóng biển đc tính từ hướng bắc đến hướng chuyển động sóng - Sóng nước sâu: sóng không tác động đến đáy biển, quỹ đạo chuyển động phân tử nước hình tròn : L - Vận tốc sóng: tỷ số bước sóng chu kỳ sóng, tốc độ di chuyển sóng hướng truyền sóng xác định khoảng ngắn khoảng chu kỳ sóng - Vận tốc truyền sóng hay vận tốc pha vận tốc di chuyển sóng theo hướng truyền Khái niệm vận tốc truyền sóng áp dụng với sóng tiến - Phần sóng từ chân sóng đến đỉnh sóng hướng phía gió thổi tới tạo thành sườn đón gió sóng, phần ngược lại từ đỉnh->chân sóng khuất gió gọi sườn khuất gió sóng - Hướng truyền sóng biển đc tính từ hướng bắc->hướng chuyển động sóng - Front sóng đường nối đỉnh sóng xác định nhiều sóng theo hướng truyênd đỉnh sóng Tia sóng- đường thằng với front sóng Câu Phân loại sóng:có loại: • Có loại sóng thường quan tâm - Sóng âm: Liên quan tới tính nén nước - Sóng trọng lực: Do tác động phục hồi trọng lực lên phần tử nước, khiến chúng bị di dời khỏi mặt cân Mặt cân mặt tự chất lỏng phân tầng - Sóng mao dẫn: Sinh sức căng mặt xuất mặt tiếp giáp bề mặt có mật độ khác - Sóng quán tính: Chịu tác động lực quán Coriolis có phương vuông góc với phương di chuyển - Sóng Rossby: Được sinh dao động vĩ mô chậm biến đổi độ sâu vĩ độ địa lý Câu Phân loại sóng trọng lực • sóng trọng lực chia thành loại chính: - Sóng gió: Do tác động gió, có chu kỳ sóng từ 0,1-30s - Sóng phong áp: Gây nên bời biến thiên áp suất khí quyển, tác động dâng-dạt gió nguyên nhân khí tượng khác dẫn tới biến thiên mực nước - Sóng địa chấn: Xuất có dịch chuyển đột ngột đáy đại dương, có chu kỳ biến đổi từ vài phút đến hàng chục phút - Sóng thủy triều: Do lực tạo triểu chủ yếu mặt trăng mặt trời gây nên có chu kỳ từ đến nhiều ngày - Theo đặc điểm tác động lực sau xuất sóng, người ta chia sóng thành sóng cưỡng bức, lực tiếp tục tác động lên sóng sóng tự do, lực ngừng tác dụng sau tạo sóng - Theo lực kéo hạt nước sóng trở vị trí cân bằng, người ta chia thành sóng mao dẫn sóng trọng lực Trong trường hợp sóng mao dẫn, lực phục hồi sức căng mặt ngoài, trường hợp thứ hai trọng lực - Theo biến động yếu tố sóng với thời gian, người ta chia thành sóng ổn định với yếu tố sóng không biến đổi theo thời gian, sóng không ổn định sóng phát triển, bắt đầu tắt dần, với yếu tố biến đổi theo thời gian -Theo dịch chuyển dạng sóng, người ta chia sóng tiến có dạng dịch chuyển nhìn thấy không gian sóng đứng có dạng nhìn thấy không dịch chuyển không gian Sóng đứng thể dạng dao động mực cực đại điểm bụng cực tiểu điểm nút Các hạt nước sóng dịch chuyển theo đường thẳng đứng điểm bụng theo đường nằm ngang điểm nút Ở khoảng cách hai điểm hạt nước dao động mặt phẳng làm thành góc khác với mặt nằm ngang 10 Câu 10: yếu tố sóng phát triển Sóng phát triển sóng gió với tham số sóng phát triển tăng theo thời gian Nếu điểm (x/VT∞, t/T∞) nằm thấp đường cong toán đồ sóng pt Những nhân tố định phát triển sóng gồm: tốc độ gió, thời gian hoạt động gió, đà − độ dài khoảng không gian kể từ điểm tính sóng phía ngược chiều gió tác động nơi gió thay đổi đáng kể hướng tới đường bờ khuất gió, độ sâu biển nơi tính sóng Nếu gió cường độ hướng không đổi tác động khoảng không gian lớn đại dương thời gian đủ dài, sóng tăng trưởng đạt trạng thái phát triển hoàn toàn ứng với tốc độ gió xét Khi phổ sóng bao gồm toàn dải chu kỳ, độ dài tốc độ sóng (về lý thuyết từ đến ∞ ) Độ cao, chu kỳ, độ dài tốc độ sóng phụ thuộc vào tham số − tốc độ gió v Trong trường hợp tốc độ gió lớn thời gian cần để sóng phát triển hoàn toàn lớn.Vì với tốc độ gió lớn, sóng đạt phát triển hoàn toàn gió lớn thường không kéo dài Nếu sóng chưa đạt phát triển hoàn toàn tốc độ gió, tăng trưởng phụ thuộc vào thời gian tác động gió đà, xảy ba tình chính: Gió cường độ hướng không đổi tác động khoảng không gian lớn, thời gian hoạt động nhỏ Sự phát triển sóng bị hạn chế thời gian hoạt động gió Gió cường độ hướng không đổi hoạt động khoảng thời gian đủ dài, đà nhỏ, phát triển sóng bị hạn chế đà Nếu thời gian tác động gió đà có hạn, phát triển sóng phụ thuộc vào yếu tố hạn chế tăng trưởng sóng nhiều 15 Câu 11: yếu tố sóng ổn định Sóng ổn định sóng gió với tham số sóng không biến đổi theo thời gian Nếu điểm (x/VT∞, t/T∞) nằm cao đường cong toán đồ sóng ổn định theo giá trị x/vT∞ xác định ƞ toán đồ biểu thức liên hệ độ cao sóng đà sóng ổn định ξ = 2arcth√η − 2√η 16 Câu 12 Sóng lừng gì? - Sóng lừng sóng lan truyền vùng tạo sóng sau gió yếu gió thay đổi hướng sóng từ vùng tạo sóng đến vùng khác, nơi có đặc trưng gió khác Có thể có sóng lừng lan truyền hoàn toàn gió Hệ thống sóng hình thành tổng hợp sóng gió sóng lừng gọi sóng hỗn hợp 17 Câu 14 Các mô hình tính sóng ven bờ Ưu điểm hạn chế mô hình SWAN • Các mô hình tính sóng ven bờ A) RCPWAVE B) STWAVE C) SWAN • Ưu điểm hạn chế mô hình SWAN - Ưu điểm *Theo trình truyền sóng: + truyền sóng không gian địa lý, + khúc xạ sóng thay đổi đáy dòng chảy, + biến dạng thay đổi đáy dòng chảy, + bị chặn phản xạ dòng chảy ngược hướng, + truyền qua, bị chặn phản xạ vật cản có kích thước lưới *Theo trình phát sinh tiêu tán sóng: + phát sinh gió, + tiêu tán lượng sóng bạc đầu, + tiêu tán lượng sóng đổ độ sâu, + tiêu tán lượng ma sát đáy, + tương tác sóng (bậc bốn bậc ba) Ngoài ra, nước dâng sóng so với mực biển trung bình tính mô hình SWAN mô hình tính sóng ổn định không ổn định Các công thức áp dụng hệ toạ độ Đề Các cong tuyến tính (đối với quy mô nhỏ) toạ độ cầu (đối với quy mô nhỏ lớn) - Hạn chế: 18 Hiện tượng nhiễu xạ không tính tới mô hình, không nên sử dụng mô hình vùng có thay đổi lớn độ cao sóng quy mô chiều ngang vài bước sóng, trường sóng tính toán không xác sát chân vật cản cảng SWAN không tính dòng chảy gây sóng Mô hình tính nước dâng sóng Trong trường hợp chiều tính toán dựa công thức xác Trong trường hợp hai chiều, tính toán dựa phương trình xấp xỉ (các hiệu ứng dòng chảy bị loại bỏ) SWAN sử dụng nhiều quy mô vùng tính sóng khác Lý SWAN sử dụng linh hoạt quy mô là: - Cho phép áp dụng SWAN điều kiện phòng thí nghiệm tới bãi biển - Lồng ghép SWAN mô hình WAM WAVEWATCH III - Tuy nhiên, áp dụng SWAN cho quy mô vùng tính đại dương hiệu mô hình tính sóng vùng nước sâu WAM WAVEWATCH III 19 Câu 15 Sóng thần gì, nguyên nhân sóng thần? Đặc trưng sóng thần? - Sóng thần thiên tai đặc biệt nguy hiểm Sóng thần (tsunami) loạt sóng lớn tạo từ trận động đất đáy biển, sụt lở đất ngầm phun trào núi lửa Cũng có sóng thần tạo vụ lở đất đá xuống đại dương, khối thiên thạch lớn rơi xuống biển Thông thường, trận động đất có cường độ lớn 7,0 độ Rích te đáy biển tạo sóng thần nguy hiểm gây thay đổi mạnh địa hình đáy biển Sóng thần dạng sóng trọng lực, có đặc tính khác với sóng ngắn (như sóng gió gây ra) Sóng thần ảnh hưởng từ mặt đến đáy biển Do vậy, coi sóng dài toàn quy mô đại dương • Đặc trưng sóng thần: Sóng thần diễn biến khác biệt tùy theo kiểu sóng: chúng chứa lượng cực lớn, lan truyền với tốc độ cao vượt khoảng cách lớn qua đại dương mà lượng Một trận sóng thần gây thiệt hại bờ biển cách hàng nghìn số nơi phát sinh, có nhiều tiếng đồng hồ chuẩn bị từ hình thành tới lúc ập vào bờ biển, xuất thời gian dài sau sóng địa chấn hình thành từ nơi xảy kiện lan tới 20 Câu 16 Quy trình dự báo sóng theo phương án tối đa - Thực thi toàn mô hình hệ thống với mô hình khí tượng: HRM, MM5, WRF RAMS; mô hình thủy văn MDEC3D, ROMS; mô hình dự báo sóng nước sâu: WAM, WW3, SWAN; mô hình dự báo sóng nước nông WABED, kết từ mô hình loại trích xuất lưới tổ hợp phương pháp tổ hợp trung bình trọng số Phương án thực thi với bước cụ thể sau: + Nhận số liệu phân tích dự báo khí tượng từ mô hình toàn cầu AVN/GFS GME Nhận số liệu phân tích dự báo hải văn từ mô hình toàn cầu ECCO + Xây dựng điều kiện ban đầu điều kiện biên cho mô hình dự báo thời tiết khí tượng hải văn công cụ nội suy vào lưới mô hình + Dự báo trường khí tượng, xử lý kết quả, trích xuất tổ hợp số liệu cho mô hình hải văn + Dự báo trường hải văn sử dụng số liệu đầu vào kết từ mô hình khí tượng điều kiện đầu điều kiện biên từ mô hình toàn cầu ECCO, xử lý kết quả, trích xuất tổ hợp số liệu cho mô hình dự báo sóng nước sâu + Dự báo trường sóng nước sâu sử dụng kết trích xuất từ mô hình khí tượng mô hình hải văn, xử lý kết quả, trích xuất tổ hợp số liệu cho mô hình dự báo sóng nước nông + Dự báo trường sóng nước nông cho vùng nước ven bờ + Xử lý, tập hợp, lưu giữ kết dự báo toàn hệ thống tự động phát báo lên trang web, cung cấp số liệu trực tuyến có yêu cầu 21 Câu 17 Quy trình dự báo sóng theo phương án tối ưu - Thực thi mô hình lựa chọn hệ thống với số liệu dự báo khí tượng lấy trực tiếp từ số liệu AVN/GFS GME; mô hình thủy văn: ROMS; mô hình dự báo sóng nước sâu: SWAN; mô hình dự báo sóng nước nông WABED Phương án thực thi với bước cụ thể sau: + Nhận số liệu phân tích dự báo khí tượng từ mô hình toàn cầu AVN/GFS GME Nhận số liệu phân tích dự báo hải văn từ mô hình hải văn toàn cầu ECCO + Xây dựng điều kiện ban đầu điều kiện biên cho mô hình dự báo hải văn công cụ nội suy vào lưới mô hình + Dự báo trường hải văn sử dụng số liệu đầu vào kết từ mô hình khí tượng toàn cầu điều kiện đầu điều kiện biên từ mô hình hải văn toàn cầu ECCO, xử lý kết quả, trích xuất số liệu cho mô hình dự báo sóng nước sâu + Dự báo trường sóng nước sâu sử dụng kết trích xuất từ mô hình khí tượng mô hình hải văn, xử lý kết quả, trích xuất số liệu cho mô hình dự báo sóng nước nông + Dự báo trường sóng nước nông cho vùng nước ven bờ + Xử lý, tập hợp, lưu giữ kết dự báo toàn hệ thống tự động phát báo lên trang web, cung cấp số liệu trực tuyến có yêu cầu 22 Câu 18 Định nghĩa dòng chảy Ecman Đk giả thuyết xây dựng lý thuyết dòng chảy Ecman Bài toán Ecman giải với điều kiện giả thiết sau: - Mật độ nước không đổi, hệ số nhớt không thay đổi theo chiều sâu - Chuyển động theo phương ngang, thành phần thẳng đứng vận tốc W=0 - Chuyển động ổn định (vận tốc không thay đổi theo thờ i gian) trường gió Như vậy, thành phần vận tốc dòng chảy thoả mãn: du/dt=0 ; dv/dt=0 - Biển rộng vô hạn, không diễn tượng dâng rút nước, mặt biển nằm ngang, Như gradien toàn phần áp suất dP/dn có thành phần thẳng đứng, thành phần nằm ngang không Phương trình tổng quát: αµ (d2u)/(dz2)+2ωsinφ.v =0 αµ (d2v)/dz2) - 2ωsinφ.u =0 hay : d2u/dz2 + 2a2 v =0 d2v/dz2 – 2a2 u =0 với : a = ωsinφ/αµ……… 23 Câu 19 Khái niệm phân loại dòng chảy biển • Khái niệm dòng chảy biển: Dòng chảy chuyển động có hướng hạt nước Vận tốc dòng chả y ngang thường biểu diễn nút (nút = hải lý/giờ) Đối với dòng chảy có vận tốc nhỏ người ta sử dụng đơn vị hải lý/ngày Trong nghiên cứu lý thuyết người ta quy ước dùng đơn vị cm/s.Hướng dòng chảy hướng mà dòng chảy đến, ví dụ: dòng chảy biển chảy phía đông gọi dòng chảy hướng đông Việc nghiên cứu chuyển động hạt nước tự nhiên thực theo cách: - Theo Ơle: Xét vận tốc ngang hạt nước điểm hình học cố định - Theo Lagrange: Xét quỹ đạo hạt nước xác định vị trí cho trước thời điểm chọn làm thời điểm ban đầu Các phương pháp đo dòng chảy tương ứng với cách mô tả đo véc tơ vận tốc dòng chảy điểm cố định nhờ hải lưu kế (Ơle) đo vận tốc phao trôi (Lagrange) Ở đại dương, dòng chảy ngang có vận tốc lớn nhiều so với dòng chảy thẳng đứng, kích thước theo phương ngang đại dương lớn nhiều so với độ sâu chúng Các dòng chảy thẳng đứng đáng kể vùng địa lý hẹp • Phân loại dòng chảy biển: Dòng chảy biển phân loại theo đặc tính sau đây: - Theo nhân tố hay lực gây nên dòng chảy - Theo độ ổn định 24 - Theo độ sâu phân bố - Theo tính chất chuyển động - Theo tính chất hoá lý khối nước Trong lý thuyết dòng chảy biển việc phân loại dòng chảy theo nhân tố hay lực gây nên dòng chảy xem cách phân loại *Theo lực gây nên dòng chảy dòng chảy chia thành nhóm chính: a) Dòng chảy gradien, dòng chảy gây nên gradien ngang áp suất thuỷ tĩnh xuất mặt biển nằm nghiêng so với mặt đẳng Tuỳ thuộc vào nguyên nhân gây nên độ nghiêng mặt biển chia dòng chảy gradien thành: Dòng chảy dâng rút, dòng chảy gây nên dâng rút nước tác dụng gió Dòng chảy gradien áp lực, dòng chảy gây nên thay đổi áp suất khí Dòng chảy bờ, dòng chảy gây nên dâng mực nước ven bờ vùng cửa sông nước sông chảy Dòng chảy mật độ, dòng chảy gây nên gradien ngang mật độ nước Nếu phân bố không mật độ nước biển phân bố không nhiệt độ nước độ muối gây nên, dòng chảy sinh gọi dòng chảy nhiệt muối b) Dòng chảy gió dòng chảy trôi: Dòng chảy trôi tác động kéo theo gió gây nên, dòng chảy gió tác động nguyên nhân nói độ nghiêng mặt biển tạo nên tác dụng trực tiếp gió phân bố lại mật độ dòng chảy trôi c) Dòng triều dòng chảy lực tạo triều gây nên d) Dòng chảy quan trắc thấy sau lực gây nên chúng ngừng tác động gọi dòng chảy quán tính *Theo độ ổn định người ta chia ra: dòng chảy cố định, dòng chảy tuần hoàn 25 dòng chảy tạm thời a) Dòng chảy có hướng vận tốc biến đổi mùa hay năm gọi dòng chảy cố định Ví dụ: Dòng chảy tín phong đại dương, dòng Gơnxtrim Tuy nhiên, nói cách chặt chẽ dòng chảy cố định, tất dòng chảy biến đổi Vì người ta thường xem dòng chảy cố định dòng chảy luôn quan trắc vùng đại dương Dòng chảy phụ thuộc vào tính chất phân bố mật độ phân bố ưu trường gió b) Dòng chảy tuần hoàn, dòng chảy biển đổi định kỳ Dòng triều thuộc loại dòng chảy c) Dòng chảy tạm thời (không tuần hoàn), dòng chảy biến đổi tính chất định kỳ Dòng chảy trước tiên đựoc gây nên gió Về phương diện tính toán loại dòng chảy phức tạp *Theo độ sâu phân bố chia thành: a) Dòng chảy mặt dòng chảy quan trắc lớp nước hàng hải, tức lớp nước tương ứng với phần chìm nước tàu (0 - 10 m) b) Dòng chảy tầng sâu dòng chảy quan trắc độ sâu dòng chảy mặt dòng chảy sát đáy c) Dòng chảy sát đáy dòng chảy quan sát lớp nước sát đáy Ma sát đáy ảnh hưởng mạnh đến loại dòng chảy *Theo tính chất chuyển động Người ta chia dòng chảy thành: dòng uốn khúcdòng chảy thẳng dòng chảy cong Các dòng chảy cong phân chia thành dòng chảy xoáy thuận (chuyển động ngược chiều kim đồng hồ Bắc Bán cầu chiều kim đồng hồ Nam Bán cầu), dòng chảy xoáy nghịch chuyển động theo hướng ngược 26 lại *Theo tính chất hoá lý khối nước dòng chảy người ta chia thành: Các dòng chảy nóng lạnh, mặn nhạt Tính chất dòng chảy xác định qua tương quan nhiệt độ hay độ muối khối nước tham gia chuyển động nước xung quanh Nếu nhiệt độ nước dòng chảy cao nhiệt độ nước xung quanh dòng chảy gọi dòng chảy nóng, thấp gọi dòng chảy lạnh Các dòng chảy mặn nhạt xác định cách tương tự 27 Câu 20 Phân loại trình k dừng trg đại dương: xuất phát từ phổ chu kỳ mà chia chúng thành khoảng thời gian Các tượng quy mô nhỏ: Chu kỳ từ vài giây đến hàng chục phút Những tượng thuộc loại có: sóng mặt, sóng trong, rối trình tiến triển cấu trúc vi mô thẳng đứng đại dương Các tượng quy mô trung bình: Chu kỳ từ vài đến hàng ngày Đó dao động triều dao động quán tính, chúng xuất tác dụng lực hấp dẫn Mặt Trăng Mặt Trời lực quán tính có chuyển động quay hành tinh (có thể thuỷ triều chu kỳ dài với biên độ nhỏ) Có thể bao gồm dao động ngày có nguồn gốc nhiệt, tức thay đổi gây xạ mặt trời Thay đổi quy mô synốp: Chu kỳ vài ngày đến hàng tháng Đó thành tạo xoáy không chu kỳ đại dương với quy mô bậc xấp xỉ 100 km nhờ tác động tích luỹ dao động khí (như tác động gió thay đổi mặt đại dương tác động nhiệt khí quyển) trình thuỷ nhiệt động không ổn định dòng chảy đại dương với quy mô lớn Những dao động mùa: Chu kỳ năm lớn hơn, chúng biểu rõ ràng vĩ độ cao, vùng gió mùa Ấn Độ Dương Sự thay đổi năm: Tức thay đổi phù hợp với trạng thái vùng biển lớn toàn khí từ năm sang năm khác Ví dụ: tự dao động nhánh phía bắc Gơnstrim với chu kỳ 3,5 năm, tượng gần năm “En - Nino” vùng biển ven bờ Pêru Thái Bình Dương, dịch chuyển dị thường nhiệt theo vòng hoàn lưu nước Đại dương Thế giới Sự thay đổi kỷ: Chu kỳ vài chục năm Đó việc nghiên cứu mối 28 liên hệ đại dương với thay đổi kỷ khí hậu Thay đổi kỷ: Chu kỳ hàng trăm năm lớn Đó việc nghiên cứu mối liên hệ đại dương với dao động kỷ khí hậu 29 [...]... vật cản và trong các cảng SWAN cũng không tính dòng chảy gây ra do sóng Mô hình có thể tính nước dâng do sóng Trong các trường hợp một chiều tính toán dựa trên các công thức chính xác Trong các trường hợp hai chiều, các tính toán dựa trên phương trình xấp xỉ (các hiệu ứng của dòng chảy bị loại bỏ) SWAN có thể sử dụng rất nhiều quy mô vùng tính sóng khác nhau Lý do SWAN sử dụng linh hoạt các quy mô là:... bố - Theo tính chất chuyển động - Theo tính chất hoá lý của khối nước Trong các lý thuyết dòng chảy biển thì việc phân loại dòng chảy theo các nhân tố hay các lực gây nên dòng chảy được xem là cách phân loại chính *Theo các lực gây nên dòng chảy thì dòng chảy có thể chia thành 3 nhóm chính: a) Dòng chảy gradien, là dòng chảy gây nên bởi gradien ngang của áp suất thuỷ tĩnh xuất hiện khi mặt biển nằm...Câu 6 Khái niệm vận tốc nhóm sóng và công thức tính - Đối vs biển sâu, vận tốc nhóm sóng xấp xỉ bằng nửa vận tốc pha trung bình của các sóng giao thoa Cs = C/2 - Đối vs biển nông, công thức vận tốc nhóm sóng có dạng: Cn = C/2 x (1- 2x/ Sh2α) α = 2πH/………… 11 Câu 7 Năng lượng sóng là gì? Công thức tính năng lực cúa sóng? - Năng lượng sóng: các hạt nc cđ trg sóng có năng lượng gồm động năng do chúng cđ... đại dương, các dòng chảy ngang có vận tốc lớn hơn nhiều so với các dòng chảy thẳng đứng, vì kích thước theo phương ngang của các đại dương lớn hơn nhiều so với độ sâu của chúng Các dòng chảy thẳng đứng chỉ đáng kể ở những vùng địa lý rất hẹp • Phân loại dòng chảy biển: Dòng chảy biển có thể được phân loại theo các đặc tính cơ bản sau đây: - Theo các nhân tố hay các lực gây nên dòng chảy - Theo độ ổn định... không tác động đến đáy nền biển 13 Câu 9: các yếu tố sóng biển nông Trong biển nông, hiện tượng ma sát đáy làm thay đổi các đặc trưng hình học và động học của sóng Lý thuyết sóng biển nông nghiên cứu sóng ổn định hai chiều dưới sự ảnh hưởng của độ sâu nhận được những kết luận sau đây: 1) Quỹ đạo các hạt nước trong sóng là những ellip với trục lớn kéo dài theo phương truyền sóng Kích thước các trục ellip... vs mức biển yên tĩnh - Động năng của hạt nc khối lượng đơn vị bằng Δ Ed = (V^2)/2 = (gπ r^2)/… V : vận tốc hạt bằng wr, w là vận tốc góc quay theo quỹ đạo ( w = 2π/ 12 Câu 8: các yếu tố sóng biển sâu? Lý thuyết sóng biển sâu cổ điển dựa trên những giả thiết: biển sâu vô hạn, chất lỏng lý tưởng bao gồm nhiều hạt riêng biệt không có ma sát trong, mật độ nước không đổi, sóng phẳng, tác dụng của lực tạo... hai lần độ sâu biển, thì các công thức sóng trocoid sẽ đúng với các yếu tố sóng trên mặt biển, những sóng như vậy gọi là sóng ngắn, đó là sóng gió ngoài khơi Còn các sóng với H / λ < 1 / 10, thì gọi là sóng dài, như sóng thủy triều Các sóng với 1 / 10 < H / λ < 1 / 2, gọi là sóng dài chu kỳ ngắn Sóng gió ở ven bờ nước nông và txunami thuộc loại này Vùng biển nông là vùng nước sóng tác động đến đáy nguyên... thuyết dòng chảy Ecman Bài toán của Ecman được giải với các điều kiện và giả thiết sau: - Mật độ nước là không đổi, hệ số nhớt không thay đổi theo chiều sâu - Chuyển động theo phương ngang, thành phần thẳng đứng của vận tốc W=0 - Chuyển động ổn định (vận tốc không thay đổi theo thờ i gian) còn trường gió là đều Như vậy, các thành phần vận tốc dòng chảy thoả mãn: du/dt=0 ; dv/dt=0 - Biển rộng vô hạn, không... sóng trên mặt biển 14 Câu 10: các yếu tố sóng phát triển Sóng phát triển là sóng gió với những tham số sóng phát triển tăng theo thời gian Nếu điểm (x/VT∞, t/T∞) nằm thấp hơn đường cong trên toán đồ thì sóng pt Những nhân tố chính quyết định sự phát triển sóng gồm: tốc độ gió, thời gian hoạt động của gió, đà − độ dài khoảng không gian kể từ điểm tính sóng về phía ngược chiều gió tác động cho tới nơi... thời gian hoạt động nhỏ Sự phát triển của sóng bị hạn chế bởi thời gian hoạt động của gió 2 Gió cường độ và hướng không đổi hoạt động trong khoảng thời gian đủ dài, nhưng đà nhỏ, thì sự phát triển của sóng bị hạn chế bởi đà 3 Nếu cả thời gian tác động của gió và đà đều có hạn, thì sự phát triển của sóng phụ thuộc vào yếu tố nào hạn chế sự tăng trưởng của sóng nhiều hơn 15 Câu 11: các yếu tố sóng ổn định ... sóng mặt) Vùng biển sâu sóng không tác động đến đáy biển 13 Câu 9: yếu tố sóng biển nông Trong biển nông, tượng ma sát đáy làm thay đổi đặc trưng hình học động học sóng Lý thuyết sóng biển nông nghiên... trọng lực - Theo biến động yếu tố sóng với thời gian, người ta chia thành sóng ổn định với yếu tố sóng không biến đổi theo thời gian, sóng không ổn định sóng phát triển, bắt đầu tắt dần, với yếu tố. .. - Theo tính chất chuyển động - Theo tính chất hoá lý khối nước Trong lý thuyết dòng chảy biển việc phân loại dòng chảy theo nhân tố hay lực gây nên dòng chảy xem cách phân loại *Theo lực gây

Ngày đăng: 28/04/2016, 10:39

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan