高精度非线性浅水波模型的构建及其应用

求解浅水方程的困难在于对流项的处理。当对流项足够小时，许多数值方案都能给出令人满意的结果，而当对流项起主导作用时，许多现有的数值方案中会出现明显的数值误差。因此，对流项的数值模拟是构建浅水波方程的关键。本书构建了高精度的非线性浅水波模型，并将其应用到非线性浅水波的问题研究中。

第一章 求解对流项的高准确和守恒性的数值模型的构建
1.1 导言
1.2 CIP法、CIP-CLS2法和CIP-CLSR1法的回顾
1.2.1 CIP法
1.2.2 CIP-CLS2法
1.2.3 CIP-CLSR1法
1.2.4 二维解法
1.3 CIP系列方法的验证
1.3.1 一维方法的验证
1.3.2 二维问题的验证
1.4 本章小结
参考文献
第二章 三维潮流数值模型及其应用
2.1 三维潮流数值模型
2.1.1 基本方程
2.1.2 三维潮流方程的离散与求解
2.1.3 流程图
2.2 数值实验
2.2.1 实验模型
2.2.2 解析解
2.2.3 计算参数选取
2.2.4 数值模拟结果
2.3 三维潮流数值模型在广岛湾的应用
2.3.1 模型配置及资料选取
2.3.2 数值模拟结果
参考文献
第三章 泥石流引起的自由表面波数值模型
3.1 导言
3.2 滑坡与生成表面波的组合计算进展
3.3 本研究采用的数值方法
3.3.1 自由表面的运动学条件
3.3.2 控制方程
3.4 数值计算
3.4.1 一维计算
3.4.2 二维计算
3.5 本章小结
参考文献
第四章 湾口地形改变对海湾海水交换能力影响的数值研究
4.1 衡量海水交换能力的方法
4.1.1 水交换能力的计算方法
4.1.2 衡量海水交换能力的方法
4.2 数值实验一：海湾开口率对海水交换能力影响的数值实验
4.2.1 模型计算范围和控制条件
4.2.2 边界条件
4.2.3 计算结果
4.2.4 海湾开口率对海水交换能力影响的数值实验
4.2.5 结果与分析
4.3 数值实验二：封闭型海湾湾口深度改变对海水交换能力影响的数值实验
4.3.1 模型计算范围和控制条件
4.3.2 湾口地形的具体设置
4.3.3 两种方案下的潮流场分析
4.3.4 封闭型海湾湾口深度改变对海水交换能力影响的数值实验
4.4 数值实验三：加筑构筑物对海湾水交换能力影响的数值实验
4.4.1 模型计算范围和边界条件
4.4.2 边界条件
4.4.3 潮流场图
4.4.4 增加构筑物对海湾水交换能力的影响研究实验
参考文献
第五章 北黄海、渤海海区水动力模型的构建
5.1 FVCOM模式简介
5.1.1 控制方程
5.1.2 定解条件
5.2 模型配置
5.2.1 计算区域网格和地形
5.2.2 边界条件
5.2.3 模型参数设置
5.3 模型验证
5.3.1 潮汐验证
5.3.2 潮流验证
5.4 黄渤海潮波性质分析
5.4.1 潮汐同潮图
5.4.2 潮流同潮图
5.4.3 潮汐性质分布
5.4.4 潮流性质分布
5.4.5 潮流椭圆
5.4.6 潮流垂向分布
5.4.7 潮致余流
5.4.8 无潮点
5.4.9 圆流点
参考文献