210 likes | 313 Vues
Instytut Oceanografii Uniwersytetu Gdańskiego. J an J ę drasik. Weryfikacja modelu hydrodynamicznego Morza Bałtyckiego. Pracę wykonano w ramach projektu badawczego KBN nr 6PO4G 06117. GDYNIA 2002. Opis modelu hydrodynamicznego Równania i warunki brzegowe.
E N D
Instytut Oceanografii Uniwersytetu Gdańskiego Jan Jędrasik Weryfikacja modelu hydrodynamicznegoMorza Bałtyckiego Pracę wykonano w ramach projektu badawczego KBN nr 6PO4G 06117 GDYNIA 2002
Opis modelu hydrodynamicznegoRównania i warunki brzegowe gdzie: u, v, w, składowe wektora prędkości; f, parametr Coriolis'a; , 0, gęstość wody in situ i odniesienia; g, przyspieszenie ziemskie; p, ciśnienie; KM, AM, współczynniki pionowej i poziomej wymiany pędu gdzie: patm, ciśnienie atmosferyczne; , wychylenie powierzchni swobodnej gdzie: T, temperatura wody; S, zasolenie; KH, AH, współczynniki pionowej i poziomej wymiany masy i ciepła; T, źródła ciepła gdzie: AC, współczynnik empiryczny; x, y, krok przestrzenny w kierunku x i y. gdzie: q2, turbulentna energia kinetyczna; , turbulentna makroskala; Kq, współczynnik pionowej wymiany energii kinetycznej; , stała Karman'a; H, głębokość morza; B1, E1, E2, stałe empiryczne.
na powierzchni swobodnej strumienie ciepła strumienie energii warunek kinematyczny na powierzchni przy dnie z = H które sparametryzowano jako ; Strumienie energii przy dnie warunek kinematyczny przy dnie gdzie: ox, oy, naprężenia styczne wiatru; H0, atmosferyczny strumień ciepła; bx, by, tarcie przydenne; CD, współczynnik oporu (CD=0.0025); , prędkość tarciowa; u, ub, v, vb, w, wb, składowe prędkości przy powierzchni (bez indeksu) i przy dnie (z indeksem b). na granicy bocznej (rzeka) u(x,y,z) = 0, v(x,y,z) = 0, w(x,y,z) = 0 warunki początkowe T = T(x,y,z), S = S(x,y,z).
Aplikacja modelu kryterium rotacyjne gdzie: , prędkość kątowa Ziemi; , szerokość geograficzna kryterium związane z dyfuzją horyzontalną gdzie: AH, współczynnik dyfuzji horyzontalnej warunek Couranta-Fridrichsa-Levy gdzie: , prędkość fundamentalnej fali długiej, Umax , maksymalna wartość prędkości prądu; lub Ct = 2Ci + umax, Ci , prędkość podstawowej fali wewnętrznej, umax , maksymalna prędkość adwekcyjna. warunek wypromieniowania współrzędne układu sigma (x*, y*, , t*), x* = x, y* = y, , t* = t, gdzie: D = H + , dla z = = 0, dla z = -H = -1
Siatki do obliczeń prądów w Zatoce Puckiejzagnieżdżenie teleskopowe: 5Mm, 1Mm, 2kb, 2.4’’(5:1 5:1 5:1)
Miary statystyczne zastosowane do weryfikacji i walidacji modelu