《海洋数值预报》PPT课件 史剑 国防科技大学

 
课件内容： 
第一章 绪论 
了解海洋数值预报的发展和内容；掌握海洋数值模式的建立步骤和海洋数值模式的分类。 
1.1 什么是海洋数值预报 
1.2 海洋数值模式的建立及其分类 
第二章 数值方法基础 
理解有限差分的定义；理解差分格式的基本性质并能进行稳定性分析；理解偏微分方程初值问题数值解的形式和误差；了解非线性计算不稳定；理解线性代数方程组求解方法。 
2.1 有限差分方法 
2.2 差分格式的基本性质和稳定性分析 
2.3 偏微分方程初值问题数值解的形式 
2.4 偏微分方程初值问题数值解的误差 
2.5 非线性计算不稳定 
2.6 线性代数方程组求解方法-直接法 
2.7 线性代数方程组求解方法-迭代法 
第三章 二维流场数值模式 
掌握二维流场数值模式对应的二维流场基本方程组；理解方程组中物理过程参数化意义；掌握一维和二维网格的数值效应；理解二维流场数值模式常见的时间积分格式；了解岸线弥合网格及常见的侧边界种类。 
3.1 二维流场基本方程及物理过程参数化 
3.2 一维网格的数值效应 
3.3 二维网格的数值效应 
3.4 二维流场数值模式常见时间积分格式 
3.5 岸线弥合网格 
3.6 二维流场数值模式的侧边界问题 
第四章 三维流场数值模式 
掌握三维流场数值模式基本方程组；理解方程组中物理过程参数化意义；掌握简化的z坐标三维流场数值模式；理解σ坐标三维流场数值模式；了解常用三维流场数值模式。 
4.1 三维流场数值模式基本方程组 
4.2 三维流场数值模式物理过程参数化 
4.3 一个简化的z坐标三维流场数值模式（一） 
4.4 一个简化的z坐标三维流场数值模式（二） 
4.5 σ坐标三维流场数值模式（一） 
4.6 σ坐标三维流场数值模式（二） 
4.7 σ坐标三维流场数值模式（三） 
4.8 常用三维流场数值模式介绍 
第五章 海浪数值模式 
掌握海浪能谱平衡方程；理解海浪能谱平衡方程中常见源函数项的形式和意义；理解第三代海浪数值模式，包括SWAN和WAVEWATCH的基本方程和差分格式等。 
5.1 海浪能谱平衡方程 
5.2 源函数项 
5.3 第三代海浪数值模式 
第六章 海洋数值模式在预报中的应用 
理解天文潮、风暴潮、海浪、海洋环流数值预报的基本步骤和特殊处理方法；了解开展预报时海洋数值模式的并行计算方法。 
6.1 天文潮数值预报 
6.2 风暴潮数值预报 
6.3 海浪数值预报 
6.4 海洋环流数值预报 
6.5 海洋数值模式中的并行计算 
第七章 海洋数值预报中同化方法简介 
理解资料同化的作用与发展；掌握常用同化方法；了解高阶同化方法。 
7.1 资料同化的作用与发展 
7.2 常用同化方法（一） 
7.3 常用同化方法（二） 
第八章 海洋数值预报中智能化技术简介 
了解人工智能技术基础，理解人工智能在海洋数值预报中的应用背景及实例。 
8.1 人工智能的基础知识 
8.2 人工智能在海洋数值预报中的应用 
第九章 海洋数值预报系统及其产品简介 
了解常见的海流、海浪数值预报系统；理解常见的海流、海浪数值预报产品的特点。 
9.1 海流数值预报系统及其产品 
9.2 海浪数值预报系统及其产品