COASWT区域海-气-浪耦合模式
COASWT区域海-气-浪耦合模式
- 参考链接
- 介绍性知识
- COAWST的使用方法和步骤
参考链接
COASWT区域海-气-浪耦合模式的理论与实践应用教程
COAWST V3.8初学记录001(第一部分:安装篇)
介绍性知识
我国是海洋和气象灾害较为严重的国家之一,尤其在全球变暖的背景下,极端海洋和气象灾害事件出现的概率不断增大,因此相关的研究一直都是重点和热点。COAWST耦合模型是一个海洋-大气-波浪-泥沙耦合模型,是目前最为主流的区域耦合模型,由以下几个子模型组成:
COAWST(Coupled Ocean-Atmosphere-Wave-Sediment Transport Model)是一个耦合海洋-大气-波浪-沉积传输模型,用于模拟和研究海洋和近岸环境中的相互作用过程。COAWST模型的主要功能是模拟水域内的海洋、大气、波浪和沉积传输等过程的相互作用。它特别适用于台风、热带风暴以及海岸变化等问题的研究,为气象、海洋、气候和水文等领域提供了有力的工具。
COAWST基于多个开源模型,包括ROMS(Regional Ocean Modeling System)、WRF(Weather Research and Forecasting)、SWAN(Simulating Waves Nearshore)和CSTM(Community Sediment Transport Model)等。
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区域海洋模型 (ROMS):用于模拟海洋的动力学、热力学和生物地球化学过程。
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天气研究和预报模式 (WRF):用于模拟大气的动力学、物理学和化学过程。
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浅海波浪模型 (SWAN):用于模拟风浪的生成、传播和变形过程。
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泥沙输运模型 (CSTMS):用于模拟泥沙的侵蚀、悬浮、沉积和再悬浮过程。
这些子模型通过Model Coupling Toolkit进行数据交换,实现了不同尺度和时间步长的耦合。COAWST耦合模型可以应用于研究台风、热带风暴、海岸变化等问题。
COAWST的使用方法和步骤
- 安装COAWST:下载COAWST模型的源代码,阅读安装说明并按照说明进行编译和安装。
- 配置模型:定义模型的水域边界、气象和波浪输入、底部沉积物等参数,并设置模拟的时间和网格分辨率。
- 准备初始和边界条件:包括水温、盐度、初始海面高度等初始条件,以及水域边界条件。
- 准备大气和波浪输入:使用WRF模型生成大气输入,使用SWAN模型生成波浪输入,并将这些输入与COAWST模型进行耦合。
- 运行模型:启动COAWST模型的运行,等待模拟完成。
- 分析结果:分析模型输出的海洋流场、大气变量、波浪状况和沉积物运动等信息,使用可视化工具或编写脚本进行结果的可视化和分析。