物理海洋学(研究生)教学大纲.doc

浙江大学研究生课程教学大纲一、基本情况课程编号开课（院）系海洋科学与工程学系开课学期 秋中文课程名称物理海洋学授课语言中文英文课程名称Physical Oceanography任课教师1黄大吉职称研究员工作证号jz34002E-mail：联系电课教师2李爽职称讲师工作证号00112081E-mail：联系电话（手机内总学时数及其分配（1学分16学时）32自学讲课32讨论实验其他学分数2考核方式课堂闭卷二、课程内容中文简介（不少于300字）物理海洋学主要研究发生在海洋中的流体动力学和热力学过程，其中包括海洋中的热量平衡和水量平衡，海水的温度、盐度和密度等海洋水文状态参数的分布和变化，海洋中各种类型和各种时空尺度的海水运动(如海流、海浪、潮汐、内波、风暴潮、海水层结的细微结构和湍流等)及其相互作用的规律等等。本课程的主要授课内容，包括旋转坐标系中海水运动的基本方程及其边界条件、地转流、Ekman漂流、升降流、惯性流、风生大洋环流与西向强化理论、线性波动理论、海浪的统计性质与海浪谱、平衡潮理论、不同地形边界中的潮波、界面波与内波、风暴潮理论等。三、课程内容外文简介Physical oceanographyis the study ofphysicalconditions and processes within theocean, especially the motions and physical properties of ocean waters. It is one of several sub-domains into which theoceanographyis divided. Others includebiological, chemicalandgeologicaloceanographies.The main content of this course includes: primitive equations and boundary conditions of sea water movement, geostrophic flow, Ekman drift, ocean upwelling and downwelling, inertial flow, ocean circulation and western boundary current theories, linear waves, statistical theories and the spectrum of ocean waves, equilibrium tide theory, tides under different boundary conditions, interface waves and internal waves, storm surges, etc.四、预备知识或先修课程要求流体力学、海洋科学导论五、教学目的与要求（不少于200字）本课程旨在使学生系统掌握物理海洋学的基本理论及其发展全貌，理解目前国内外已达到的研究水平和前沿科学问题研究进展，并了解该学科未来的发展方向。本课程要求学生掌握海洋动力要素（海流、海浪、潮汐、内波和风暴潮等）的基本概念和海水运动的基本规律，掌握分析、研究海洋动力现象的基本思路和方法，并能够应用于科研实践。六、教材或讲义推荐教材：物理海洋学编者：叶安乐、李凤岐出版社：青岛海洋大学出版社出版时间及版次：1992年12月第1版七、参考书目1. 杨大升、刘余滨、刘式适编著，动力气象学北京：气象出版社1983年5月第二版。2. George L. Pickard和William J. Emery 编著，Descriptive Physical OceanographyAn IntroductionButterworth Heinemann1990年第5版。3. 冯士筰、李凤岐、李少箐主编，海洋科学导论北京：高等教育出版社1999年6月第1版。4. 侍茂崇主编，物理海洋学济南：山东教育出版社2004年。八、教学日历（授课内容详细至二级标题，实验课、讨论课写出题目或主题）周次教学内容（包括课堂讲授、实验、讨论、考试等）备注11. 旋转坐标系中海水的运动1.1 旋转坐标系的速度和加速度1.2 作用在海水微团上的外力、运动方程的向量形式1.3 运动方程在球坐标系中的标量形式1.4 局地直角坐标系中的运动方程22. 基本方程组及其边界条件、尺度分析与简化、地转流2.1 海水层流运动的基本方程组2.2 边界条件2.3 时间平均的基本方程和边界条件2.4 铅直向平均的基本方程2.5 基本方程的尺度分析与简化2.6 地转流33. 风生和底Ekman漂流、升降流、惯性流3.1 无限深海Ekman漂流3.2 有限深海Ekman漂流3.3 底Ekman漂流、非均匀风场的风生流3.4 升降流3.5 漂流的发展和惯性流44. 风生大洋环流理论和西向强化4.1 Sverdrup解4.2 Stommel的西向强化理论4.3 Munk理论4.4 惯性理论55. 线性波动理论、海浪的统计性质与海浪谱5.1 线性波动理论5.2 线性波动的合成5.3 波动的折射和绕射5.4 有限振幅波动5.5 海浪的统计性质5.6 海浪谱66. 平衡潮理论和不同地形边界中的潮波6.1 平衡潮理论6.2 考虑地球形状的潮波6.3 等深广阔水域中的潮波6.4 海峡和矩形海湾中得潮波6.5 变截面海湾和河口中的潮波6.6 浅水潮波77. 界面波与内波7.1 小