FVCOM三维水动力、水交换、溢油物质扩散及输运数值模拟丨FVCOM模型流域、海洋水环境数值模拟方法

基于FVCOM模型的三维水动力、水交换、溢油物质扩散及输运数值模拟

近岸海域水交换是海洋环境科学研究的一个基本命题, 污染物通过对流输运和稀释扩散等物理过程与周围水体混合, 与外海水交换, 浓度降低, 水质得到改善。交换不畅的水体, 由于污染物的持续累积, 往往会形成诸如富营养化等问题。水体中物质、污染物的分布与水体中的物质输运过程密切相关。水体的油类污染通常来自于突发性石油泄漏，溢油事件造成的环境污染会降低水体使用价值与生态系统服务功能，构建数值模拟溢油事故可为溢油发生后的应急处置提供决策依据。
本教程基于FVCOM的水动力模块、染色剂模块、粒子追踪模块，旨在通过数值模拟的手段，解决水交换及污染物迁移扩散问题、溢油及物质输运问题。学习分为十部分，应用性较强，通过本教程的学习，可具备独立数值模拟流域、海洋水动力，解决水交换及污染物扩散问题、溢油及物质输运问题的能力，以解决科研、工作中的实际问题。

///  基 于 FVCOM模型 的 三 维 水 动 力、水 交 换、溢 油 物 质 扩 散 及 输 运 数 值 模 拟

第一章 FVCOM基础理论	主流海洋数值模式及特点介绍 FVCOM水动力模块、染色剂模块、粒子追踪模块控制方程介绍 FVCOM数值方法介绍 FVCOM程序计算流程介绍 FVCOM求解过程推导详解
第二章 FVCOM运行环境部署	虚拟机安装及配置 Linux系统安装配置 Linux系统下FVCOM常用命令介绍 INTEL编译器安装配置 OPENMPI安装配置 NETCDF库安装配置 Linux环境变量配置 实操练习：FVCOM运行环境搭建及水动力算例运行
第三章 FVCOM三维水动力 数值模拟前处理	岸线数据提取及处理 地形数据的获取及处理 SMS非结构三角形网格生成 SMS网格划分、优化技巧详解 SMS地形数据插值 实操练习：某海域岸线提取，SMS生成优化及地形插值 Python前处理使用及详解 Matlab前处理使用及详解 Chinatide前处理使用及详解 实操练习：某海域岸线FVCOM运行所需全部的文件制作
第四章 FVCOM三维水动力 数值模拟	FVCOM 编译及所有模块详解 FVCOM模型可解决问题介绍 FVCOM运行所需全部参数详解 案例讲解：某海域FVCOM三维水动力数值模拟参数设置 FVCOM运行时可视化变量检查 实操练习：使用FVCOM进行某海域三维水动力数值模拟
第五章 FVCOM三维水动力计算结果可视化及率定方法	FVCOM水动力计算结果文件查看及全部变量详解 Matlab绘制水位等值线图、流场矢量图 FVCOM水动力常用率定方法介绍 案例讲解：某海域水动力计算结果的率定 实操练习：FVCOM水动力计算结果可视化
第六章 FVCOM三维水交换 及污染物扩散问题 数值模拟及前处理	该问题FVCOM数值模拟所需文件介绍 满足该问题更多实际需求的FVCOM源码修改 FVCOM染色剂模块编译 该问题初始场设置方法及文件制作 该问题边界条件设置方法及文件制作 FVCOM河流文件制作及试运行 FVCOM风场数据下载、文件制作及试运行 该问题参数设置 案例+实操练习：某海域该问题FVCOM数值模拟
第七章 FVCOM三维水交换 及污染物扩散问题 可视化及结果分析方法	该问题FVCOM数值模拟结果可视化 示踪物总浓度随时间变化作图及分析 示踪物滞留时间及半交换时间作图及分析 示踪物水平分布及时间演变作图及分析 案例+实操练习：某海域FVCOM该问题结果可视化分析
第八章 FVCOM三维溢油及 物质输运问题 数值模拟及前处理	该问题FVCOM数值模拟所需文件介绍 FVCOM粒子追踪模块编译 该问题粒子释放文件制作 该问题参数设置 案例+实操练习：某海域该问题FVCOM数值模拟
第九章 FVCOM三维溢油及 物质输运问题 可视化及结果分析方法	该问题FVCOM数值模拟结果可视化 粒子时空分布作图及分析 粒子输运轨迹作图及分析 不同动力因素对结果影响作图及分析 欧拉余流作图及分析 拉格朗日余留及分析 案例+实操练习：某海域FVCOM该问题结果可视化分析
第十章 总结回顾及 问题答疑	FVCOM水动力数值模拟流程回顾 FVCOM水交换及污染物扩散数值模拟流程回顾 FVCOM溢油及物质输运数值模拟流程回顾 问题答疑

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 FVCOM流域、海洋水环境数值模拟方法及实践技术应用

FVCOM在近岸水环境模拟方面具有一定优势，如采用非结构化三角形网格易于拟合岸线和局部加密，垂向σ坐标系易于拟合底边界地形，干湿判别法处理潮滩动边界，内外模分裂以节省计算时间等。本教程包括海洋数值模式基础理论讲解，Linux操作系统下FVCOM运行环境搭建，应用FVCOM进行流域、海洋水动力、温盐、水质的数值模拟，水动力、温盐、水质的数值模拟结果的率定、相关前沿问题的介绍等。本学习具有较强的应用价值，使学员具备独立模拟流域、海洋水动力、水环境的能力，为更好地解决科研、工作中的实际问题提供基础。

/// FVCOM 流 域、海 洋 水 环 境 数 值 模 拟 方 法 及 实 践 技 术 应 用

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