美国南大西洋湾风暴潮与潮流的交互作用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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冯曦编著 著

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• 风暴潮
• 潮流
• 南大西洋
• 海洋动力学
• 数值模拟
• 海岸工程
• 气象海洋耦合
• 灾害评估
• 美国东海岸
• 海洋环境

店铺： 文轩网旗舰店

出版社： 中国海洋出版社

ISBN：9787502799854

商品编码：25114038031

出版时间：2017-11-01

作  者:冯曦 编著 定  价:60 出 版 社:中国海洋出版社 出版日期:2017年11月01日 页  数:136 装  帧:平装 ISBN:9787502799854 ●《美国南大西洋湾风暴潮与潮流的交互作用:英文》目录参见目录图

内容简介

二零一二年桑迪飓风袭击了美国东海岸，引来了方方面面与之相关的科学家们的关注和研究。在众多与桑迪飓风相关的研究中，Valle-Levinson et al. [2013] 发现了桑迪飓风除了在人们很关注的新泽西，纽约州等沿海造成了严重的风暴潮外，在它未靠近的佐治亚州，北卡州，南卡州的沿海地区也造成了颇高的水位，这些高水位遵循着类似半日天文潮震动的频率，持续了数日，并沿岸向南北方向扩散。这一现象被Valle-Levinson et al. [2013] 认为是风暴潮与天文潮交互作用所造成的。然而，这一现象是否典型；它是否同样会出现在路经美国东海岸的其他北大西洋飓风的历史资料里，尚且未知。与此同时，由于这种半日潮震动会很大程度上影响风暴潮预报的准确性，这便推动了本书所研究的课题，即：美国东海岸的风暴潮半日震动现象。本等 冯曦 编著 冯曦，生于江苏省南京市，祖籍江苏省海门市。2010年毕业于河海大学港口海岸与近海工程学院港口海岸与近海工程专业；随后赴美留学，于2015年获得美国佛罗里达大学土木与海岸工程系海岸与海洋工程博士学位；2016年在关国西北太平洋国家实验室任博士后研究助理；2017年回国，于河海大学任教，期间主要研究领域为海岸带灾害的演算和测评，包括潮汐能的开发、河口动力、海啸灾害的模拟等。

好的，这是一本关于海洋科学和工程的图书简介，内容涵盖了全球范围内多种海洋现象的深入分析，特别是针对不同地理区域的独特挑战： --- 书名： 《全球海洋动力学与海岸带管理：从极地冰盖消融到热带气旋的耦合效应》 内容简介： 本书是一部综合性的海洋科学专著，旨在为海洋学家、土木工程师、环境规划师以及政策制定者提供一个全面且深入的视角，用以理解和应对当前全球海洋系统所面临的复杂挑战。全书聚焦于海洋动力过程（如风暴、洋流、潮汐）与固体地球反馈机制（如冰盖变化、地壳均衡调整）之间的复杂耦合关系，并探讨这些作用如何具体影响全球的海岸带系统和人类基础设施。 第一部分：全球海洋环流与能量输运的精细化模拟 本部分首先建立了现代海洋环流研究的理论基础。我们详细探讨了全球尺度上的大洋环流系统，包括温盐环流（Thermohaline Circulation）的长期稳定性及其对区域气候的调节作用。重点分析了中尺度涡流（Mesoscale Eddies）在热量、盐分和动量在不同深度间垂直再分配中的关键角色。书中运用了先进的数值模型，如区域海洋模型（ROMS）和通用海洋模型（OGCMs），对北大西洋的深水形成区（Deep Water Formation Regions）的动态变化进行了高分辨率的模拟。 特别关注了在气候变暖背景下，北大西洋亚热带环流（AMOC）减弱对欧洲西岸水温和降水模式的潜在影响，并通过古海洋学证据对历史上的快速气候变化事件进行了校准和验证。这部分内容旨在揭示驱动全球热量再分配的根本物理机制，强调了长期监测数据在验证模型准确性方面的重要性。 第二部分：极端海况的生成机制与多尺度相互作用 本书的核心内容之一是对极端海洋事件的生成动力学进行剖析。我们摒弃了将风暴潮和潮流简单叠加的传统方法，转而关注其在非线性边界条件下的复杂交互。 热带气旋与风暴潮动力学： 我们详细考察了热带气旋（包括飓风、台风）的结构演化、眼墙替代周期及其对海面抬升（风暴潮）的驱动效率。书中引入了基于气象场与海洋水动力场耦合的非线性方程组求解方法，用以精确模拟气压梯度力和风应力在浅水区域的瞬时响应。案例分析集中于西太平洋和印度洋的强对流系统，探讨了其强度、移动速度和环境水深对灾害程度的复合影响。 内波与近岸水动力： 针对全球许多热带和温带海域普遍存在的内波（Internal Waves）现象，本章阐述了它们如何由地形（如大陆架边缘）激发，并携带巨大的动量向近岸传播。内波的破碎过程对垂直混合参数的显著增强作用，被证明是影响近岸水体热结构和营养盐输运的关键因素，并间接影响到沿岸水域的残余流场稳定性。 潮流的复杂响应： 深入分析了复杂海盆几何形状对潮流系统（特别是半日潮和全日潮分潮）的调和作用。在峡湾、河口湾和受狭窄海峡约束的区域，潮流的非线性特征（如高次谐波的生成）被重点剖析。通过对特定港口群的分析，展示了在极端低气压或强风作用下，天文潮流与气象海平面抬升之间可能出现的“谐振”现象，这种现象极大地放大了实际的潮位极值。 第三部分：冰盖退缩、海平面变化与海岸地貌响应 本部分将研究范围扩展至全球海平面变化与海岸带形态的长期相互作用。 冰川动力学与区域海平面： 我们探讨了格陵兰和南极冰盖质量平衡的最新观测结果，并将其与地壳均衡调整（GIA）模型相结合，以预测区域尺度的相对海平面变化。书中详细阐述了“冰川动力学不稳定性”（Marine Ice Sheet Instability, MISI）的物理机制，以及其对未来几个世纪海平面上升速率的影响。 全球海平面变化的非均匀性： 通过对卫星重力数据（GRACE/GRACE-FO）和卫星高度计数据的融合分析，本书展示了海平面上升在不同海盆间存在显著差异的现象（Dynamic Topography）。这些差异主要归因于全球海洋环流的变化和区域地壳的垂直运动，这对制定区域性的海岸适应策略至关重要。 海岸带侵蚀与地貌演变： 结合了潮汐、波浪和沿岸流的联合作用，我们分析了不同地质构造背景下的海岸侵蚀模式。内容包括沙滩的季节性平衡、海堤对波浪反射的反馈效应，以及在海平面持续上升背景下，红树林和盐沼等自然缓冲系统如何通过泥沙捕获来维持其垂直生长速率以实现“与海共存”的临界条件。 第四部分：集成风险评估与可持续海岸带管理 最后一部分将理论与工程实践相结合，探讨了如何将海洋动力学知识转化为有效的风险管理工具。 本书提出了一种多风险因子耦合的评估框架，该框架整合了长期海平面上升预测、极端风暴事件的概率分布，以及局部地形对水动力放大的影响。我们探讨了弹性基础设施设计（Resilient Infrastructure Design）的原则，强调在设计中必须考虑未来数十年海洋环境的动态变化，而非仅仅依赖历史数据。 案例研究涵盖了对关键基础设施（如大型港口设施、能源管道和沿海核电站）在多种极端情景（如百年一遇的复合事件）下的脆弱性评估方法。最终，本书呼吁建立跨学科的决策支持系统，以便在全球气候变化的大背景下，实现更具前瞻性的海洋资源开发和海岸带可持续发展。 ---

评分☆☆☆☆☆

这本书的视角真是太新颖了，它完全颠覆了我对海洋现象的传统认知。我原本以为，风暴潮和潮流是两个相对独立的研究领域，顶多在某些特定时刻发生叠加。但作者通过细致入微的分析和大量的数据支撑，清晰地展示了两者之间那种复杂、动态的、甚至可以说是“相互塑造”的关系。尤其是关于能量传递的章节，那种描述方式简直像是描绘一场宏大的水下芭蕾，风暴的狂躁如何被底层的海流精准地引导、折射和放大，最终以一种意想不到的方式冲击海岸。书中对特定湾区地貌特征如何充当“放大器”的论述，让我对沿海工程的风险评估有了全新的理解。它不仅仅是一本技术报告，更像是对自然界精妙平衡的一次哲学探讨，让人读完后会对每一次潮汐都抱持着一种敬畏之心。

评分☆☆☆☆☆

这本书的价值在于它对“尺度效应”的精妙把握。我们通常习惯于用一天或一周来衡量天气和潮汐，但作者却能将观察的尺度拉伸到季节性洋流变化，甚至更长期的气候信号对风暴系统的影响。那种将短期的、局部的剧烈变化（风暴潮）置于长期的、宏观的背景（潮流和气候变率）之下的做法，极大地拓宽了我的研究视野。它让我意识到，孤立地研究任何一个现象都是片面的，真正的挑战在于如何理解这些不同时间尺度上的物理过程是如何相互“对话”并共同塑造我们所见到的海岸形态和灾害模式的。这本书无疑是海洋科学研究中，对“系统性思考”的一次成功范例展示。

评分☆☆☆☆☆

我花了很长时间才消化完这本书中关于数值模拟和现场观测数据的交叉验证部分，坦率地说，那种严谨程度超出了我的预期。很多科学著作往往在理论阐述上强于实际案例支撑，但这本书显然在这两端都投入了巨大的精力。作者团队似乎没有放过任何一个可以质疑自己模型的细节，从不同时间尺度上的数据比对，到考虑了非线性效应的复杂流体力学方程组，都处理得滴水不漏。我特别欣赏其中关于“极端事件复合链条”的分析，它不是简单地将A事件和B事件的概率相乘，而是深入探讨了A事件是如何为B事件创造了最有利的初始条件。对于那些希望从事海岸带资源管理或防灾减灾工作的专业人士来说，这本书提供的不仅仅是知识，更是一种处理不确定性的方法论框架。

评分☆☆☆☆☆

从纯粹的阅读体验上讲，这本书的叙事节奏非常抓人。它巧妙地平衡了高度专业化的术语和具有画面感的描述。例如，在讲述历史上的几次重大风暴事件时，作者没有采用枯燥的日期和数据罗列，而是通过构建一个场景——“当低压中心在特定角度掠过时，原本平缓的潮流如何瞬间被推向临界点”——瞬间就能将读者带入那种紧张的氛围中。这种叙事技巧使得即便是涉及到复杂的边界条件和摩擦系数计算时，也不会让人感到枯燥乏味。它成功地将深奥的流体力学原理，转化为可以被非专业背景人士理解的“海浪的脾气和个性”，这在同类学术著作中是极为难得的成就。

评分☆☆☆☆☆

我尤其对书中关于模型不确定性量化的章节印象深刻。在海洋科学领域，由于输入参数的获取难度和模型自身的简化，任何预测都带有一定的误差区间。这本书没有回避这个问题，反而将其提升到了一个核心地位。作者详细阐述了如何通过蒙特卡洛模拟等方法，将风场预测的不确定性、地形数据的误差，系统地传播到最终的风暴潮和潮流叠加结果中。这使得读者能够非常清晰地看到，一个“最坏情况”的预测值是如何在概率分布中产生的，以及在多大程度上是可信赖的。对于负责城市规划和基础设施建设的决策者而言，这种透明且量化的风险评估工具，比任何过于乐观的单一预测都来得更有价值和指导意义。