FVCOM简介

FVCOM简介有限体积海岸海洋模型（FVCOM）源代码由陈常胜博士领导的马萨诸塞州达特默斯大学海洋生态动力学模型实验室与伍兹霍尔海洋学协会的罗伯特C.比尔兹利博士合作开发。全球海洋内部大陆架和河口有复杂的礁岛、水湾、广阔的高潮线与低潮线之间的盐碱湾等特征。即使定义并可用离散数学解得大洋环流控制方程，这种不规则的海岸边界系统对于研究模型发展的海洋学家是一个严峻的挑战。有两种常用的数学方法解决大洋环流模型：（1）有限差分方法（2）有限元方法有限差分法基于离散方法并具有计算和编码效率的优点。在有限差分法中引入正交或非正交水平曲线坐标转换可以为简单海岸区域提供适当的边界，但这种转换不能解决许多海岸的高度不规则内部陆架/河口几何学有限元法最大的优点是几何学的灵活性。任意空间尺寸的三角网格通常用于这种方法，并可精确的适用于不规则海岸边界。P型有限元法或不连续Galerkin方法已应用于解决海洋问题并取得了较好的计算精确性和效率。与有限差分法和有限元法使用的微分形式不同，FVCOM是对控制方程进行离散。在自由尺度三角网格中（与有限元方法相同）用通量计算（与有限差分法相同）可以从数学上解得这些积分方程，有限体积近似可以保证单独控制要素和整体计算范围的质量守恒。从技术角度来看，FVCOM结合了用于简单离散编码和计算功率的有限差分法以及用于几何灵活性的有限元法的优良特征。这种模型已成功应用于研究几种河口和陆架区域的特征复杂的不规则海岸线和地形几何学，包括内潮涨落。此外,FVCOM模型还包括三维水动力、三维Lagrangian粒子追踪、三维泥沙(悬移质)、三维生态以及海冰等等众多模块,应用范围较其他模型要广很多。