CAJ | 학술논문

本研究针对第三代MASNUM海浪模式的并行设计特点,设计实现了并行化不规则嵌套计算,从而提高了海浪模式嵌套模拟的灵活性和时效性.选取浙江舟山、宁波附近海域,利用201 1年的NCEP再分析风场作为强迫,采用大、中、小网格并利用该嵌套模式进行了三重嵌套应用.其中大、中区域实验均采用规则矩形方式设置开边界,大区域的模拟结果为中区域嵌套实验提供开边界条件,同时中区域嵌套输出小区域嵌套实验在不规则开边界上的边界条件.中区域的实验结果与卫星观测资料的对比表明:嵌套实验比无嵌套实验的误差小30％左右,二者在开边界附近的有效波高差异较大,达到0.5m以上.8月份中区域的无嵌套实验所得有效波高平均为0.7m,最大值为3.6m,嵌套实验结果则分别为1.0、7.1m,后者更接近以往观测资料所显示的平均波高1.5～2.0 m和最大波高5.0 ～10.0 m的结果,表明该常规嵌套方式的可行性.小区域实验也包含嵌套和无嵌套2个实验,开边界均采用不规则形状.实验结果表明:在5～8月期间,嵌套实验的波向与无嵌套的波向差异较明显,主要表现为外海传入；在6～7月份,嵌套实验与无嵌套实验有效波高的差值达1.0m以上；嵌套实验的周期普遍大于无嵌套的模拟结果,其最大差异为8 s.上述实验结果表明,该嵌套模式可实现规则开边界区域和不规则区域的嵌套模拟,可应用于复杂近岸区域的海浪数值模拟和预报,有效提高对关注区域海浪的模拟能力.
본연구침대제삼대MASNUM해랑모식적병행설계특점,설계실현료병행화불규칙감투계산,종이제고료해랑모식감투모의적령활성화시효성.선취절강주산、저파부근해역,이용201 1년적NCEP재분석풍장작위강박,채용대、중、소망격병이용해감투모식진행료삼중감투응용.기중대、중구역실험균채용규칙구형방식설치개변계,대구역적모의결과위중구역감투실험제공개변계조건,동시중구역감투수출소구역감투실험재불규칙개변계상적변계조건.중구역적실험결과여위성관측자료적대비표명:감투실험비무감투실험적오차소30％좌우,이자재개변계부근적유효파고차이교대,체도0.5m이상.8월빈중구역적무감투실험소득유효파고평균위0.7m,최대치위3.6m,감투실험결과칙분별위1.0、7.1m,후자경접근이왕관측자료소현시적평균파고1.5～2.0 m화최대파고5.0 ～10.0 m적결과,표명해상규감투방식적가행성.소구역실험야포함감투화무감투2개실험,개변계균채용불규칙형상.실험결과표명:재5～8월기간,감투실험적파향여무감투적파향차이교명현,주요표현위외해전입；재6～7월빈,감투실험여무감투실험유효파고적차치체1.0m이상；감투실험적주기보편대우무감투적모의결과,기최대차이위8 s.상술실험결과표명,해감투모식가실현규칙개변계구역화불규칙구역적감투모의,가응용우복잡근안구역적해랑수치모의화예보,유효제고대관주구역해랑적모의능력.