潮汐調(diào)和分析-實驗報告

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)中期水位觀測資料的最小二乘分析報告摘要：本次實驗中采用了KM站（28.05N,121.17E）1997年8月的逐時潮位數(shù)據(jù)，運用中期水位觀測資料的最小二乘分析方法，通過奇異值剔除、調(diào)和分析、逐時潮位回報、高低潮及余水位計算等工作，對此驗潮站的數(shù)據(jù)進行了初步分析，并了解了中期水位資料分析的基本流程。報告主要內(nèi)容：（1）11個主要分潮（MSf Q1 O1 K1 N2 M2 S2 MK3 M4 MS4）及兩個隨從分潮（P1 K2）的調(diào)和常數(shù)H和g（2）圖像和數(shù)據(jù)文件的基本信息

2、（3）平均潮差和潮汐類型（4）余水位特征分析（5）誤差分析（6）程序的相關(guān)說明（1）潮汐的調(diào)和常數(shù)：利用最小二乘原理，通過引入差比關(guān)系的方法，我們可以成功得到11個主要分潮和2個隨從分潮的調(diào)和常數(shù)如下：分潮名稱 調(diào)和常數(shù)H 調(diào)和常數(shù)g MSf 121.2222 -32.38747 Q1 62.95736 233.5120 O1 225.5294 238.7111 K1 266.1612 113.2537 N2 420.5689 167.2492 M2 1922.772 174.8581 S2 679.3940 197.3759 MK3 33.19594 252.1002 M4 32.43390

3、 121.7806 MS4 33.60584 198.8826 M6 3. 94.29744 P1 73.46050 109.5160 K2 192.9479 201.4156 程序運行結(jié)果如圖：其中H關(guān)系到分潮的振幅，g關(guān)系到分潮的相位。從表中可以看出，M2分潮的振幅最強，對當(dāng)?shù)爻蔽坏呢暙I最大，這與實際情況相符，但K1分潮的調(diào)和常數(shù)H僅有266.1412，結(jié)果偏小。（2）圖像和數(shù)據(jù)文件的基本信息：本次報告中包含以下數(shù)據(jù)文件：1. KM9708new.dat數(shù)據(jù)原始文件。2. KM9708new_02.dat經(jīng)過奇異值訂正的數(shù)據(jù)文件，為方便畫圖時讀取，沒有輸入數(shù)據(jù)質(zhì)量信息。3. 調(diào)和常數(shù).tx

4、t保存了調(diào)和常數(shù)的相關(guān)數(shù)據(jù)4.回報值.txt保存了利用六個主要分潮進行數(shù)據(jù)回報得到的結(jié)果，同樣為方便讀取，沒有輸入質(zhì)量控制信息。5.高潮.txt & 低潮.txt保存了高低潮潮時、潮高的相關(guān)數(shù)據(jù)6.余水位.txt保存了余水位的相關(guān)數(shù)據(jù)報告中包含以下圖像文件：1.回報值.tif同圖畫出了潮位實測曲線與預(yù)測曲線。2.余水位.tif畫出了余水位曲線及平滑處理后的曲線。報告中包含以下源程序文件：1. tiaohefenxi.F90包含了程序的主體部分2. chaoxiyb.F90包含了編寫調(diào)用的子程序3. chaoweijisuan.m利用MatLAB進行畫圖（3）利用八月的所有高潮平均值和所有低潮平

5、均值計算得到的平均潮差為：411.00cm得到的潮型數(shù)為：0.255，屬于正規(guī)半日潮區(qū)域。（4）余水位特征分析：計算所得的余水位如圖所示。圖中紅線是經(jīng)過平滑后的余水位曲線，由于潮汐的周期在12.5小時左右，因此取前后共25個點做平滑進行消波處理。從圖中可以看出，余水位基本被控制在了500mm以內(nèi)。由平滑后的數(shù)據(jù)可知，在八月的前十天發(fā)生了兩次不太明顯的減水現(xiàn)象，而從16日到19日出現(xiàn)了明顯的增水。據(jù)想關(guān)資料表明，此段時間內(nèi)KM港坐標(biāo)附近有臺風(fēng)經(jīng)過，因此可以推測此次增水是由臺風(fēng)引起的。（5）誤差分析：此次程序設(shè)計的誤差較為明顯，這些誤差主要是由兩方面原因引起的：1所選分潮數(shù)目較少。本次實驗只選取了

6、11個主要分潮和2個隨從分潮進行分析，而在實際的分析方法中，要求取70個分潮進行調(diào)和分析和計算。在此次分析中，沒有被分析到的分潮被計算入了余水位，造成了結(jié)果的誤差。2編程序時疏忽帶來的誤差。此種誤差可以通過反復(fù)調(diào)試和糾錯避免，但無法保證程序中每一步都是正確的，一些小的疏忽可能會帶來一些不易察覺的誤差。（6）程序說明：報告中包含以下源程序文件：1. tiaohefenxi.F90 2. chaoxiyb.F90 3. chaoweijisuan.m1）其中最后一個文件是畫圖文件，較為簡單，本次編程的主體部分還是前兩個文件。第一個文件包含了程序的主體部分，第二個文件包含了調(diào)用的子程序。為了增加程序的普適性并減少變量，程序主體部分較為簡潔，大部分都集中在了子程序部分，只有在計算高低潮潮時潮高時因為調(diào)用子程序總顯示錯誤因此將此部分內(nèi)容編入了主程序中。本程序適用于所有中期長度的潮汐分析，但只能采用給出的13個分潮進行調(diào)和分析和6個分潮進行回報。2）關(guān)于算法：對于求奇異值的算法，我想到了三種方法：第一種直接尋找變率的最大值，看