Сравнение уравнений состояния, используемых для вычисления плотности морской воды. Определение плотностной стратификации океана

Страницы работы

Содержание работы

Министерство Образования РФ

Российский Государственный Гидрометеорологический Университет

Лабораторные работы №1 и №2

Сравнение уравнений состояния, используемых для вычисления плотности морской воды

Определение плотностной стратификации океана

Выполнилa студент гр.О-378

Грекова.А.

Санкт-Петербург

2003г.

Задача работы №1:

Вычислить плотность морской воды по наиболее часто используемым уравнениям состояния: УС-80, Мамаева, Линейкина и линеаризованному и построить вертикальные профили плотности воды. Проанализировать особенности плотностной стратификации, учитываемые каждым уравнением состояния, оценить точность этих уравнений.

Задача работы №2:

По данным вертикального распределения температуры и солёности воды вычислить профиль критерия плотностной стратификации Хессельберга-Свердрупа и выделить слои различной степени устойчивости. Для оценки стратификации уравнения состояния УС-80, Мамаева и линеаризованное.

Исходные данные: значения температуры и солёности морской воды на разных глубинах океанографической станции.

Горизонт

T, °C

S, ‰

P, Па

    Плотность воды (s=r-1000)

z, м

s1

s2

s3

s4

0

21,4

32,5

0

22,48475

22,5102

22,53327

24,39925

10

18,77

34,03

100947

24,38306

24,4027

24,42497

25,58522

20

16,8

33,9

201898,4

24,80693

24,8256

24,84113

25,5307

30

12,25

33,4

302853,9

25,43573

25,4548

25,44314

25,18502

50

7,54

33,19

504778

26,15024

26,1693

26,13905

25,15695

75

11,9

34,78

757207

26,77751

26,7887

26,79031

26,62794

100

14,4

35,7

1009663

27,09155

27,0975

27,12677

27,56518

150

12,9

35,55

1514655

27,51564

27,5168

27,54704

28,330

200

11,97

35,44

2019753

27,84131

27,8374

27,87165

29,019

300

9,68

35,13

3030272

28,47675

28,4628

28,49672

29,556

400

7,8

35,1

4041218

29,22109

29,1956

29,23096

30,156

500

6,03

35,05

5052591

29,90431

29,8666

29,90195

30,691

600

5,2

35,03

6064393

30,46371

30,4129

30,45635

31,359

700

4,72

35,03

7076622

30,9894

30,9248

30,97962

31,980

800

4,55

35,01

8089279

31,45823

31,3794

31,44948

32,980

1000

4,12

34,98

10115876

32,41467

32,3058

32,407

33,980

Горизонт

                         Устойчивость (E·106), c-2

z, м

E1(T)

E1(S)

E1

E2

E3

E4

0

685,9581166

1115,168968

1801,127085

1871,619

1794,386016

1138,056

10

555,1898663

-154,149752

401,0401138

1115,608

1058,420952

58,884

20

732,1931528

30,11198773

762,3051405

556,6589

483,0982712

-13,138

30

564,8427219

14,38916938

579,2318913

412,9671

371,2994585

-165,256

50

10,89777187

-10,8545748

0,043197049

240,6761

241,4840667

227,337

75

-250,461944

-11,9807543

-262,442698

113,7382

131,521477

33,668

100

-27,2764267

-1,87332622

-29,14975297

47,02865

49,45897826

7,350

150

47,64406643

0,334299732

47,97836616

29,6057

26,42860989

-18,960

200

40,4169129

0,292716446

40,70962934

19,95741

17,73498521

0,275

300

34,96369208

0,146600934

35,11029302

20,88731

20,25523761

0,278

400

27,57513583

0,033173051

27,60830888

21,99738

22,73045802

0,282

500

17,56502293

0,030086535

17,59510946

12,15657

13,62040483

0,162

600

8,476545142

0,009155113

8,485700255

5,928765

6,991283868

0,077

700

6,095930226

0

6,095930226

4,511875

5,482730936

0,056

800

2,239362011

0,021275696

2,260637707

0,062835

0,469992017

0,005

1000

2,80220167

0,018597128

2,820798798

0,601676

1,254772061

0,014



Анализ результатов:

Все уравнения состояния дают приблизительно одинаковую картину распределения плотности с глубиной. В слое от 0 до 100 м наблюдается слой с высоким градиентом условной плотности, что можно объяснить уменьшением температуры и увеличением солёности. Плотность с глубиной увеличивается. Больше всего от остальных отличается линеаризованное уравнение состояния.

По УС-80 неустойчивая плотностная стратификация на глубинах: 0-10м, 20-75м, 150-1000м; по уравнению Кнудсена 0-200м, 400-1000м; по уравнению Мамаева 0-200, 400-1000м; по линеаризованному уравнению 0-30м, 50-200м, 400-1000м. То есть на данной станции вода неустойчиво стратифицирована в слое 0-200м и начиная с 400м и до дна.

Похожие материалы

Информация о работе

Предмет:
Физика океана
Тип:
Отчеты по лабораторным работам
Размер файла:
367 Kb
Скачали:
0