刘学海，袁业立

（1.国家海洋局 第一海洋研究所，山东 青岛266061；2.海洋环境科学与数值模拟国家海洋局重点实验室，山东 青岛266061）

较大尺度下潮流物模试验理论可行性的数值研究＊

刘学海1，2，袁业立1，2

（1.国家海洋局 第一海洋研究所，山东 青岛266061；2.海洋环境科学与数值模拟国家海洋局重点实验室，山东 青岛266061）

以渤海及其局部海域为例，通过数值模拟量化地转缺失对水动力过程的影响，评价不同空间尺度下实施潮流物理模型试验的理论可行性。结果表明，对整个渤海、辽东湾这么大尺度的海域实施物模试验理论上是不可行的；对90km尺度的渤海湾，地转缺失使模拟结果存在较大偏差；对莱州湾61km尺度的海域可进行物模试验。研究确定60km为实施潮流物模试验一般的理论允许尺度。

物模试验；潮流；数值模拟；尺度；科氏力

（王 燕 编辑）

物理模型试验是海洋科学和海洋工程中一个重要的研究手段，在用于近海环境治理研究时一般需对较大海域的水动力及污染物扩散过程进行模拟。日本早在20世纪70年代就专门对濑户内海建立了全尺度的大型物模实验水池，研究了该海域的水动力、污染物扩散和水体交换规律，达到了濑户内海污染防治的预期目的［1］。国内近年相继开展了较大尺度海域的物模试验，如杭州湾金山以内的模型区涵盖水体面积约2 200 km2，湾口南北宽约45km，东西长约60km［2］。此外，还有目前国内规模最大的珠江口模型［3］等。

对较大尺度海域进行物模试验，需要考虑一个基本问题：由于试验中地转作用在技术上难以实现，而实际上潮流受地转引起的偏向力的影响，流速、流向发生着变化，特别是开阔海域形成旋转潮流，那么地转缺失对模拟结果会有多大影响呢？……