课程概述
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7 a: l, T1 B! L3 y+ N- e6 h+ ]0 | v3 V" \# R
全面、系统反应物理海洋学的原理方法以及相关学科知识。首先,从海洋科学基础知识展开,通过物理海洋方程组阐述海水运动的基本规律;然后,介绍潮汐、地转流、埃克曼流与惯性流、风生大洋环流、深层环流、波浪、海洋中的大尺度波动和海洋内波等海洋中的关键物理过程;最后,以专题形式介绍海洋科学中的一些前沿介绍方向。
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& D5 O. N1 d9 S4 h
课程大纲/ K; C) r8 i1 A/ ?; `+ g
3 a& s! a4 C2 @6 s$ v; ^8 j
3 l4 p: z. ~' z! f( D2 F 01基础知识
( o( S( @0 A! k* E
% A5 H) u* o2 l' ~9 F# W, D6 d( p+ _4 _5 b4 Z5 ?
1.1物理海洋学关键发展过程
4 i* ~, i5 d. P1 O6 C4 N
' ~2 v2 ~/ m! h7 N. U7 b3 l1 ^' }3 C; Y, b, u% A* T) t
02物理海洋方程组8 u. B2 ?# C9 \4 z8 ?
" d$ q& `6 T, [: x: o( `! ]7 w. \. w$ d, [
2.1动量守恒和全导数7 Y" T3 c8 H1 k3 k! z
# `# _1 i/ n) f! }4 h4 l4 ] ?$ n0 \2 s5 G/ f/ U& B* ?$ h
2.2纳维-斯托克斯方程组的建立
4 o( b! N- ~5 `* W6 J3 b3 P& c$ \/ I' y% w9 L @
' x. }4 e' m5 S. L& I( ^% A 2.3连续性方程
! J! s- ^$ t! r5 R7 [, t
1 T& y- i+ E9 u$ v' ~, @; ] c) q. C& V" o$ P: L' _) W
2.4无中生有的科氏力
3 S/ f3 s8 y/ Z& A6 ^2 w
; B& ^' J1 |# {. I4 l6 R- `5 s
' D' A A2 P0 `" g5 M 2.5运动方程组的建立3 t2 f2 R" S7 }
0 J& a/ |$ p& U" v
! C2 x: h5 D8 N7 {, M1 X* s# e 2.6基本方程组的建立
/ f/ H1 u: k$ m7 i( F
* G$ h7 h7 }4 O6 P, F$ c5 ~! \, Q6 L+ A% Z0 M0 L, K
2.7方程组的简化3 S5 e, C6 R. B) W
$ X, v4 N& q, Y- n0 k
. |9 }' e" J. N" C9 S/ l
03潮汐
) O Q6 K$ X7 f! S) H8 \$ F% N* q7 w7 g2 x
* A+ s$ W8 V5 F# [$ c 3.1潮汐现象和引潮力6 c4 H4 ?9 A8 n. N7 s
% p# K4 Q. D* Y8 Z: x6 w9 }! u
. C7 Q+ y5 ~" L; o/ K L 3.2引潮势7 O% ~% g! V" U8 M7 m# w
/ x7 D. o, v) K7 G+ p8 _( Q: L
5 E# j$ f+ X. \* N+ |5 _, z 3.3平衡潮理论3 [* I5 }0 h9 ]- b6 ~
7 ?' ?2 P* T4 A: J6 R* Q+ T
0 S* k7 F( K0 {1 C
3.4潮汐类型和潮汐研究的意义
! X" N& l `' \. x" l$ {. \. w$ Y( u; j; A3 g) a6 c
, P5 i6 p9 Y* B7 q
04地转流3 M9 `& t3 q2 Q4 p6 G
8 |* ?' G6 b6 L$ ]
9 \; _8 F% {2 e1 ?* K 4.1地转流基本概念' z: H' Z5 r$ a0 v
' [( }! {5 T/ ^/ T
3 @' q: n L7 |0 l' w* b: d 4.2地转流方程组1 U/ Q, b/ n& A ?5 x
0 z6 r6 @, _! F9 R4 G: f9 c8 n$ h
. I; x" v1 P- M- ]7 o& V 4.3地转流场基本特征6 n$ v E/ G+ Q7 O" h$ t1 T. A5 f1 W* c
N8 ~! |2 A) j8 N% o( R' y# W* ^/ l! m" D" H, n9 f
4.4热成风关系& }6 i: W1 W; v$ O
' J+ V0 }7 l! ~# v) M# g' a% p* A9 y
9 W( d9 K) _/ n% P& F( g 05惯性流与Ekman漂流理论
. M# F \: B) ]4 A: y9 [
6 i# Y. U$ I9 x' f+ Y. R& E) t1 C
' g# B) _/ |( N! E! A" R 5.1惯性流理论
& B/ v0 h; {% t J) {5 [1 |
9 e* `4 x8 C6 K- u( s
# x4 |; n) F7 ~7 d 5.2 Ekman漂流理论:Part I
# O, Q# h- P! Y- I/ O A F7 p9 K" Y% ~ K, h" o9 j
" r. p7 R9 z; F6 Y8 r+ G 5.3 Ekman漂流理论:Part II5 `" ^' c+ \' M
* @" W6 `& w% ?
- d9 V$ I7 k* E 5.4 Ekman输运- _' }7 t3 C1 }
6 z0 K. b3 W: I0 q
0 B2 Y. v2 [ u% e5 N! p$ o 06风生大洋环流
, `4 O* |, R; c: `
5 e: q$ n* Q! f3 @9 }) E7 d# Z5 q2 {/ z6 T7 \8 `
6.1 Sverdrup理论: \6 T* v8 ~- D# G# F1 |
* Q+ K+ p& `( `" b4 R0 S/ B2 h0 D0 E8 N
6.2 Stommel理论
' s: F+ x* l3 W# ]! x4 Y( B" Z
% _! T2 ?5 F7 O7 L# |, ?+ h; E- A( J% S" C' @0 p6 ?8 e: l7 c
6.3 Munk理论; K; T( \9 O# j" B4 l5 v/ n
7 d ~' b4 W; f
, L; a0 ^2 h- B G3 M: }
07深层环流理论% ^3 d; D' O% e; ]% E, m
, @# x. T( u! n; H2 E9 L+ T- \1 u2 ~7 J9 x- i# ~. P, y( \- g
7.1深层环流定义
, t1 A1 p, _; T3 x# g
0 g, j- o3 e! w: Z
+ f% E* S% Q' x5 j, m4 S7 o 7.2深层环流理论
" I, q2 d( r0 l' P* n& J
! g+ v1 b. ?& T. ^" j- f* a, x, w# h4 {$ Y
7.3深层环流对气候的影响
) O* t+ T+ h$ l. a' s6 ]
5 M0 Y' v4 V$ C, e' R9 X3 v9 r2 Q0 C8 d$ {, z8 c' z+ S
08海浪, _/ z, y2 j& g: R
! W, l4 N) m6 a0 i* ?( m# x/ D$ w6 p6 \7 G0 N
8.1波动现象
- d$ J- b# S3 s% q3 k7 {$ z, ~# H% S: B. R
: s8 M0 W6 f5 W5 }& z& a/ W4 g; W
8.2线性波理论
2 O! l9 Y- N, E+ L/ w6 a
1 K- c* V* N4 Q. }5 L! o. h# X* y3 Z ]$ W
8.3波浪的浅水变形、折射、反射、绕射和破碎
8 e$ E: j8 B6 c: c) S w( ? i& @0 Y3 Q/ a1 [* T, F
; ?) v; h" v1 r' ?
8.4波浪的折射, Y5 l& _. Y$ f0 n
. z! w+ M2 s7 e, N# j: H9 O
2 Q$ W8 z+ ~, D' J; g0 n/ }# x 8.5随机波浪理论7 {0 n* t4 ]- b$ o9 d
: P. R3 I! C1 y% o7 j
5 f5 G0 e) n1 D. @7 [
09行星波动
3 D0 @% ^3 G t6 p N* Z8 O8 p; F$ s- ^3 I7 ^: H! _8 e/ ?% X
^ C$ q9 z8 T X 9.1浅水方程
# Q, A7 n0 q9 m/ z4 l# a; [7 N! k/ c, j" T( x- v( z6 t
% b/ J; O h. F0 w+ y. M- O 9.2 Poincare波) N1 n' k) g/ ?+ I
h8 G# @2 U+ W! Z$ _9 N4 M! h) L6 D' v* Q* r* t& _
9.3 Kelvin波
4 w5 @5 s7 A9 d3 w4 y
5 \" P, u. E3 Z6 }- |6 W3 J! h( t* J3 N! r9 o* z/ Q
9.4 Rossby波
/ Y6 x; ~3 ?0 w6 K: P' O+ G; R: q& O! S
9 G' c$ O+ U2 D1 h6 P" h1 g 10内波
5 X4 Q- n- N& g; _5 ?* D0 G0 O* M0 F2 H9 `/ y' }" D+ j; O# t
8 }1 F; V- p4 p+ B& @% I7 ?" ^ 10.1内波基本概念
. X& h; Z: {* ]; f Q3 b7 H4 l2 }: |' Z( k! ?2 y0 C/ f3 M. V4 u% x
+ `# K* m( t i: m 10.2海洋层结
! E* y6 \: Y; O) z: c( s; {' o" b; c3 J+ |0 W
V5 z7 S: E. M8 Z% Z8 A" c# [ 10.3内波控制方程: Q) Y6 O# F+ ^- O$ G6 V0 w. R
+ a% S3 w, B$ r2 N g2 {- O
* f. Z1 R) m; e( t
11前沿专题0 a l; J" D% t! O& w/ _
~/ n% |( p" L* p4 j( k* P$ Q
$ V+ i2 ?& P% F2 a& Y- b 11.1赤道过程. k& k4 d' w8 j6 n1 C
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# W2 U5 ]5 F" q: y# x2 J# [; D+ b7 F 11.2海洋中尺度涡旋3 @5 v" C3 }4 P5 c
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; l# \; A5 s5 `8 z2 \* ?$ f8 }! z/ F5 }* t7 F
9 C) M# \7 f: E 资料获取7 J6 ?/ ?* s2 J/ R9 Z
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8 @* V3 J/ t' w* ? 资料仅供学习交流,详细请移步主页观看,参加课程更可获得更多内容。
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