攝動法在風(fēng)暴潮研究中的應(yīng)用.pdf

1、風(fēng)暴潮是一種來自海上的巨大自然災(zāi)害現(xiàn)象,其災(zāi)害程度位居海洋災(zāi)害之首。我國瀕臨太平洋,擁有著漫長的海岸線和眾多的海域,這為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了有利條件,但是,這也使我國成為世界上遭受風(fēng)暴潮災(zāi)害最為嚴(yán)重的國家之一。沿海地區(qū)自然條件優(yōu)越、社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展極為迅速、人口和社會財富高度集中,一旦發(fā)生風(fēng)暴潮,損失將極其嚴(yán)重。因此,通過加強(qiáng)研究風(fēng)暴潮內(nèi)在的物理機(jī)制,努力探討風(fēng)暴潮的發(fā)生規(guī)律和風(fēng)暴潮的預(yù)報方法,對于人類的生存和發(fā)展具有迫切的現(xiàn)實意義。

2、　　 風(fēng)暴潮研究的困難在于風(fēng)暴潮是一種非線性現(xiàn)象,再加上風(fēng)暴潮與天文潮的耦合作用,使得求解風(fēng)暴潮的精確解非常困難。本文采用參數(shù)攝動法對風(fēng)暴潮進(jìn)行了理論上的研究,求出了風(fēng)暴潮解的近似表達(dá)式,并得到一些有用的結(jié)論；另外,為了避免復(fù)雜的運算,文中介紹了一種可以避免長期項的參數(shù)攝動法。為了能夠?qū)︼L(fēng)暴潮的物理機(jī)制進(jìn)行清晰的解釋,本文把影響風(fēng)暴潮的各種因素進(jìn)行主次排序,在不影響其本質(zhì)的條件下,對風(fēng)暴潮的基本控制方程組進(jìn)行了簡化,然后采用參數(shù)攝動方