地形模拟论文-姜平,刘晓冉,朱浩楠,朱宇,曾文馨

地形模拟论文-姜平,刘晓冉,朱浩楠,朱宇,曾文馨

导读:本文包含了地形模拟论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:复杂地形,山谷风,热力差异,计算流体力学

地形模拟论文文献综述

姜平,刘晓冉,朱浩楠,朱宇,曾文馨[1](2019)在《复杂地形下局地山谷风环流的理想数值模拟》一文中研究指出利用计算流体力学手段,结合基于气象站观测事实并理想化的初始条件,对重庆复杂地形下局地山谷风环流进行高精度数值模拟,探讨因复杂地形而导致的热力差异对山谷风环流形成的影响。结果表明,仅仅由地形高低起伏导致的热力差异能够在局地形成山谷风环流。在白天,受太阳辐射作用,山坡升温幅度比山谷明显,在同一海拔处形成温度差异,形成谷风环流。理想的谷风在山脊两侧坡度较大的近地面最为明显,风速可达0. 15 m·s~(-1),但在山坡和山谷地势较为平坦的区域则不显着。在凌晨,山谷的保温作用明显,且山坡辐射冷却较强,故产生由山坡吹向山谷的山风环流。模拟的山风特征与谷风基本一致,但强度稍小(0. 1 m·s~(-1)),方向相反。扩大山坡与山谷热力差异的敏感性试验表明,白天的谷风环流能明显增强,近地面全风速可达0. 4 m·s~(-1),且对应的垂直速度以及边界层高度均有所增加;但晚上山风环流的增强则不明显。(本文来源于《高原气象》期刊2019年06期)

马芳芳,楼达,戴黎明,李叁忠,董昊[2](2019)在《俯冲板片熔融柱的数值模拟:上覆板块破坏及动力地形效应》一文中研究指出洋壳俯冲过程中温度、压力升高和密度差异,可导致俯冲板片熔融柱的快速上涌,并作用在上覆板块岩石圈地幔底部,从而导致岩石圈的破坏减薄以及地表形态的剧烈变化,该过程类似于地幔柱对岩石圈的破坏作用。目前,对于俯冲板片熔融柱的形成及其对岩石圈破坏程度的研究相对较少,特别是地表动力地形变化与深部岩石圈破坏作用之间的响应关系依然不清楚。为此,本文将利用I2VIS有限差分方法,基于质量守恒方程、动量守恒方程以及能量守恒方程,通过给定材料参数和一定边界条件,计算揭示俯冲洋壳在不同时间和不同深度下发生部分熔融并形成俯冲板片熔融柱的过程,从而模拟再现该熔融柱对上覆板块岩石圈的破坏过程,并进一步分析其导致的浅部地表地形变化响应。数值模拟结果显示,在大洋板片俯冲过程中,由俯冲的陆源沉积物以及洋壳形成的混合熔融柱垂向侵蚀岩石圈底部,造成岩石圈减薄。在熔融柱的横向侵蚀过程中,岩石圈地幔熔融范围增加,可达300 km。在地形变化方面,板块俯冲造成大陆前缘受挤压变形,引起构造变形,构造变形范围可达300 km。同时,与俯冲相关形成的熔融柱对岩石圈地幔底部的侵蚀作用逐渐增强,动力地形变化幅度增大,并持续抬升,最终可垂向抬升至4 km。动力地形的变化范围局限在300 km以内,这与岩石圈地幔的破坏范围保持一致。(本文来源于《海洋地质与第四纪地质》期刊2019年05期)

滕斌,侯志莹[3](2019)在《变化地形上波浪传播模拟的二维BEM模型》一文中研究指出波浪在海岸上的传播分析对海岸工程设计十分重要。目前这方面的分析模型主要有基于长波理论、缓坡理论的分析方法,分段匹配的特征函数展开方法和直接数值分析方法。本文基于简单格林函数提出了一个高效的边界元分析方法。该方法将流域分割为距离变化地形较远的上游流域、下游流域和变化地形周围的中间流域。在上、下游流域对速度势做特征展开,中间流域采用边界元方法离散,最后叁个区域解联立求解。对方程组的系数矩阵做了进一步分解,主要部分与波浪频率无关,从而可以快速多频率的模拟。应用该方法研究了对称和非对称二维沟槽和浅滩在地形倾斜和直壁变化情况下的波浪反射问题,在缓坡条件下本方法的结果与缓坡解析解吻合的很好。(本文来源于《第十九届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(上)》期刊2019-10-11)

刘雨诗,刘维杰,赵西增,陶金波[4](2019)在《基于激波捕捉类Boussinesq模型对岛礁地形上波浪传播的数值模拟》一文中研究指出为了探究激波捕捉类Boussinesq模型在模拟岛礁地形上规则波和不规则波传播的可行性,采用基于完全非线性Boussinesq方程并具有激波捕捉能力的数值模型Funwave-TVD对规则波和不规则波在岛礁地形上的传播进行了数值模拟,通过与试验数据对比,分析模型中空间步长的影响,验证模型在模拟波高、平均水位分布以及波谱空间演变的能力,结果表明:采用合适的空间步长,模型能较好地模拟规则波和不规则波在岛礁地形上的传播和演化过程。对于规则波,较小的空间步长可改善破碎点处波高峰值的预测,并能更好地预测波浪破碎后波高的空间分布,相比结合经验破碎的Boussinesq模型,Funwave-TVD能更好地模拟规则波在岛礁地形上的破碎,以及破碎以后行进涌波的再生成过程;对于不规则波,Funwave-TVD总体而言能较好地模拟涌浪有效波高、次重力波的生成及空间演化和平均水位,但会低估礁坪上次重力波波高,较粗的空间步长也会低估礁坪上涌浪有效波高。(本文来源于《海洋工程》期刊2019年05期)

端和平,许昌,李林敏,雷娇,韩星星[5](2019)在《基于对称山丘地形与风力机耦合的流场数值模拟研究》一文中研究指出复杂地形与风力机耦合诱导的流场较平坦地形下的风场流动特性更为复杂。基于致动盘理论和RANS方法,文章针对对称山丘地形与单台风力机间诱导流场的耦合作用,选取对称山丘地形的迎风山脚、迎风面、迎风半山坡、山顶以及背风半山坡5种布机方案进行研究。通过分析上述5种方案下所对应的风力机尾流区不同距离的轮毂高度处的径向风速与湍流强度的分布,以及山丘绕流与风力机尾流特性的相互影响,分析不同排布方案的影响,为复杂地形风电场尾流研究与风力机排布提供理论支持。(本文来源于《可再生能源》期刊2019年09期)

牛晨曦,张幸农,应强,假冬冬[6](2019)在《流滑型窝崩水流运动和地形变化概化模拟试验》一文中研究指出针对长江中下游的流滑型窝崩进行了典型窝崩水槽概化模拟试验,分析研究了窝崩形成与发展及窝塘水流运动和地形变化。结果表明,流滑型窝崩主要是由水流冲刷和岸坡上部土体持续崩塌所形成,且发展迅速,发展过程主要有始发期、发展初期、发展中期、发展成熟期和发展稳定期等阶段。随着窝崩的发展,岸坡崩塌、窝塘扩展,窝塘内回流和口门外涡流逐渐下移,窝塘内回流由椭圆形趋向圆形,强度由强变弱,岸坡先整体冲刷后退,之后窝塘由上下扩展逐渐演变为以下半部分拓展为主。(本文来源于《水利水运工程学报》期刊2019年04期)

罗啸宇,聂铭,谢文平,肖凯[7](2019)在《输电线路所处复杂地形的风场数值模拟》一文中研究指出输电线路在强风尤其是台风作用下极易受损。为了评估线路在台风中的风险,需要确切得知线路中各个位置的风速。采用计算流体力学方法,对台风中受损线路所处的复杂地形进行建模,获得高分辨率的风场信息。使用风速比来评估地形对风场的影响,数值模拟结果显示复杂地形能够显着影响不同区域的风速大小,导致不同的输电塔所受风荷载的巨大差异,从而解释了特定区域发生倒塔事故的原因。(本文来源于《科学技术与工程》期刊2019年24期)

吴浩,邱新法,王勇,俞布[8](2019)在《杭州市复杂地形下月平均气温分布式模拟》一文中研究指出杭州位于中国东南沿海北部,地形复杂多样,本文利用复杂地形下月平均气温分布式模拟的方法对杭州市2010-2014年的月平均气温进行了空间化模拟,生成了100 m×100 m分辨率的月平均气温的空间分布图。模拟结果通过与使用较多的反距离加权法和普通克里格法进行了对比。结果表明:复杂地形下月平均气温分布式模拟在杭州的应用中,模型拟合的平均绝对误差在0. 17℃~0. 35℃之间,平均相对误差在于1%~6%之间,拟合结果略好于反距离加权法和普通克里格法。坡度、坡向和海拔高度对月平均气温的影响较大,复杂地形下月平均气温的空间分布具有明显的局地地域分布特征,模型拟合结果能很好的体现出杭州市月平均气温的空间分布信息。考虑了地形,太阳辐射等因素的杭州市复杂地形下月平均气温分布式模拟的结果包含了各种地形信息,具有更好的适用性。(本文来源于《科技通报》期刊2019年07期)

陈广宇,韦志刚,董文杰,朱献,陈辰[9](2019)在《中国西部陆面过程次网格地形参数化的改进对区域气温和降水模拟的影响研究》一文中研究指出地表作为大气模块的下垫面,为大气模块提供边界条件,地形对于模式结果的准确性起到至关重要的作用。现有的陆面过程模式在陆面同一网格内的次网格单元采用相同的大气强迫量,没有考虑次网格地形对网格内大气强迫量的影响,这关系到模式对气象要素和陆气交换量的模拟水平。本文在陆面模式NOAH处理次网格单元的同时,将输入的大气强迫量根据其与地形高度的关系进行修订,提出新的次网格地形的参数化方案,并引入到WRF(Weather Research and Forecasting)模式中进行数值试验,通过3组数值模拟试验,与未改进的方案和细网格方案分析比较,探讨新参数化方案对WRF模式模拟结果的影响。结果表明:地形越复杂区域,次网格地形的影响越大。本文引入的新陆面次网格地形方案对天山山脉和昆仑山脉以及青藏高原南部的地表气温的模拟有较大改善,模拟的地表气温在大范围区域内都更贴近细网格方案。虽然新陆面次网格地形方案和细网格试验都对温度的模拟结果都有改善,但新陆面次网格地形方案对降水的模拟改善甚微,而细网格试验对降水模拟却有改进,这是由于细网格试验在陆面和大气网格都进行了细化,而新陆面次网格地形方案只考虑了陆面次网格的影响。具体来说,新陆面次网格地形方案对温度的模拟结果改进是通过改变地表向上长波和地表感热实现的。而细网格试验由于同时细化了大气和陆面的空间网格,对降水和温模拟的改进是通过综合改变地表能量平衡实现的。(本文来源于《大气科学》期刊2019年04期)

魏家瑞,刘晓,徐寄遥[10](2019)在《地形产生的山地波及其传播过程模拟研究》一文中研究指出气流经过地形产生的山地波是大气重力波研究的重要类别之一.从大气运动的控制方程组出发,建立模拟地形产生的山地波及其传播过程的二维数值模式.利用水平背景风场、地形和垂直速度之间的关系,在模式中引入垂直速度扰动作为地形产生山地波的激发源.通过模拟该激发源引起的扰动即山地波在大气中的传播过程,再现了山地波的产生、传播及充分发展过程.通过分析水平波长、垂直波长、位温扰动、流线,在空间尺度上描述了山地波的产生、传播及充分发展的过程.在气流经过地形产生的山地波的传播过程中,其水平波长λ_x的范围为2.5~5 km,垂直波长λ_z约为2.5 km.这些结果与利用山地波线性理论计算的垂直波长一致,从而验证了本模式能够模拟地形产生的山地波及其传播过程,为深入了解山地波的产生过程及其在中高层大气中的传播机制和效应奠定了基础.(本文来源于《空间科学学报》期刊2019年04期)

地形模拟论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

洋壳俯冲过程中温度、压力升高和密度差异,可导致俯冲板片熔融柱的快速上涌,并作用在上覆板块岩石圈地幔底部,从而导致岩石圈的破坏减薄以及地表形态的剧烈变化,该过程类似于地幔柱对岩石圈的破坏作用。目前,对于俯冲板片熔融柱的形成及其对岩石圈破坏程度的研究相对较少,特别是地表动力地形变化与深部岩石圈破坏作用之间的响应关系依然不清楚。为此,本文将利用I2VIS有限差分方法,基于质量守恒方程、动量守恒方程以及能量守恒方程,通过给定材料参数和一定边界条件,计算揭示俯冲洋壳在不同时间和不同深度下发生部分熔融并形成俯冲板片熔融柱的过程,从而模拟再现该熔融柱对上覆板块岩石圈的破坏过程,并进一步分析其导致的浅部地表地形变化响应。数值模拟结果显示,在大洋板片俯冲过程中,由俯冲的陆源沉积物以及洋壳形成的混合熔融柱垂向侵蚀岩石圈底部,造成岩石圈减薄。在熔融柱的横向侵蚀过程中,岩石圈地幔熔融范围增加,可达300 km。在地形变化方面,板块俯冲造成大陆前缘受挤压变形,引起构造变形,构造变形范围可达300 km。同时,与俯冲相关形成的熔融柱对岩石圈地幔底部的侵蚀作用逐渐增强,动力地形变化幅度增大,并持续抬升,最终可垂向抬升至4 km。动力地形的变化范围局限在300 km以内,这与岩石圈地幔的破坏范围保持一致。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

地形模拟论文参考文献

[1].姜平,刘晓冉,朱浩楠,朱宇,曾文馨.复杂地形下局地山谷风环流的理想数值模拟[J].高原气象.2019

[2].马芳芳,楼达,戴黎明,李叁忠,董昊.俯冲板片熔融柱的数值模拟:上覆板块破坏及动力地形效应[J].海洋地质与第四纪地质.2019

[3].滕斌,侯志莹.变化地形上波浪传播模拟的二维BEM模型[C].第十九届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(上).2019

[4].刘雨诗,刘维杰,赵西增,陶金波.基于激波捕捉类Boussinesq模型对岛礁地形上波浪传播的数值模拟[J].海洋工程.2019

[5].端和平,许昌,李林敏,雷娇,韩星星.基于对称山丘地形与风力机耦合的流场数值模拟研究[J].可再生能源.2019

[6].牛晨曦,张幸农,应强,假冬冬.流滑型窝崩水流运动和地形变化概化模拟试验[J].水利水运工程学报.2019

[7].罗啸宇,聂铭,谢文平,肖凯.输电线路所处复杂地形的风场数值模拟[J].科学技术与工程.2019

[8].吴浩,邱新法,王勇,俞布.杭州市复杂地形下月平均气温分布式模拟[J].科技通报.2019

[9].陈广宇,韦志刚,董文杰,朱献,陈辰.中国西部陆面过程次网格地形参数化的改进对区域气温和降水模拟的影响研究[J].大气科学.2019

[10].魏家瑞,刘晓,徐寄遥.地形产生的山地波及其传播过程模拟研究[J].空间科学学报.2019

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