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南海位于中国大陆南端,是沟通太平洋和印度洋的重要通道之一,地理位置非常重要。南海地形变化剧烈,岛礁众多,使得南海的潮波系统非常复杂。南海潮能耗散较强,在深水处,仅考虑底摩擦耗散不能充分体现潮能耗散的实际情况,还必须考虑表面潮向内潮转换时的能量损失,即内潮耗散。本文建立了南海潮波模式及其伴随同化模式,在传统二维潮波方程的基础上加入了内潮耗散项,考虑了内潮耗散对南海潮波系统的影响。在前人工作基础上,改进了内潮耗散参数化方案,并给出了内潮耗散项中地形效应参数的计算公式。评估了全球大洋潮汐模式TPXO7.2、GOT00.2、NAO.99b和DTU10在南海的准确度。依据对比分析结果,选用DTU10模式来计算本研究的开边界条件。以63个验潮站和24个TOPEX/Poseidon卫星高度计轨道交叉点处的调和常数作为观测值,利用伴随同化方法来优化模式中的底摩擦系数和内潮耗散系数,使得模拟结果与观测值更加接近。为了寻找最优的优化方案,设计了7组数值实验。实验1~7M2分潮模拟结果与观测值的均方根偏差分别为29.78cm、24.08cm、12.64cm、12.56cm、10.19cm、10.63cm和10.15cm,可以看出实验7先优化内潮耗散系数再优化底摩擦系数的模拟结果最优。确定了同化方案后,本文建立了1/8°和1/4°两种水平分辨率的M2分潮的单分潮数值模式,通过对比发现,水平分辨率1/4°模式的计算时长大约为1/8°模式的1/5,而误差仅略大。考虑到4个分潮耦合模拟需要积分时间更长,为了提高计算效率,采用分辨率为1/4°的模式进行最终的M2、S2、K1、O1四个分潮耦合同化模拟。对于1/4°模式而言,7个实验方案中结果最优的仍为实验5、6和7,实验7最优,其次是实验5,与1/8°模式情况相同。采用先优化内潮耗散系数再优化底摩擦系数的方案,对南海M2、S2、K1、O1分潮进行了耦合同化模拟。M2、S2、K1和O1分潮模拟值与观测值的均方根偏差分别为12.35cm、6.47cm、9.79cm和8.21cm,模拟结果与观测符合良好。基于该模拟结果,分析了南海M2、S2、K1、O1四个分潮的潮汐潮流特征,较好地体现了南海潮波的传播规律。基于四个分潮耦合同化模拟结果,分析了南海M2、S2、K1、O1四个分潮的潮能通量分布情况。四个分潮的潮能都由太平洋经吕宋海峡传入,然后向西南方向传播。S2分潮的潮能通量量级明显小于另外三个分潮的潮能通量。不论对于半日分潮还是对于全日分潮来说,都是在吕宋海峡处的潮能通量最大。基于四个分潮耦合同化模拟结果,还分析了南海的潮能耗散情况。南海的潮能耗散除了底摩擦造成的底摩擦耗散外,还通过表面潮向内潮转换的方式来进行耗散,即内潮耗散。南海的底摩擦耗散主要发生在沿岸浅水区域,内潮耗散主要集中在吕宋海峡等深水区,吕宋海峡处为最大。