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洋底動力學:模擬篇 版權信息
- ISBN：9787030679178
- 條形碼：9787030679178 ; 978-7-03-067917-8
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
洋底動力學:模擬篇 本書特色
本書以地球系統科學思想為指導，精簡系統、條理化、凝練性介紹了洋底構造物理模擬、洋底流固動力耦合以及洋底構造數據處理與三維可視化。
洋底動力學:模擬篇 內容簡介
本書介紹了洋底固體圈層相關的調查探測、數據處理、模擬分析、科學可視化等系列技術。本書以地球系統科學思想為指導, 循序漸進地從洋底淺表系統講述到洋底深部系統調查、探測與研究的技術體系, *后通過洋底構造數據處理, 從多維度構建洋底固體圈層立體多源信息, 達到透明海洋的“透視海底”目的, 是一本既有基礎知識, 又有研究前沿技術成果的教科書。
洋底動力學:模擬篇 目錄
目錄
第1章 洋底圈層耦合重構與同化模擬1
1.1 古氣候動力學模擬 1
1.1.1 氣候模式與氣候模擬的發展 5
1.1.2 古氣候模擬研究的途徑 10
1.1.3 氣候模式與氣候模擬 23
1.1.4 簡化氣候模式 36
1.1.5 大氣環流模式 43
1.1.6 海洋環流模式 45
1.1.7 陸面模式 47
1.1.8 冰雪模式 50
1.1.9 氣候系統耦合模式 56
1.1.10 古氣候建模的意義及發展 70
1.2 Badlands地表系統動力學模擬 81
1.2.1 Badlands基本原理 81
1.2.2 Badlands安裝及使用 84
1.2.3 程序結構的構建 86
1.2.4 程序結構的輸出和分析 91
1.2.5 Badlands動態古地貌再造應用 95
1.3 GPlates板塊重建模擬 105
1.3.1 GPlates簡介 105
1.3.2 GPlates板塊重建 105
第2章 洋底構造過程物理模擬技術 112
2.1 構造物理模擬方法 112
2.1.1 發展歷程 112
2.1.2 相似理論 119
2.1.3 相似條件和基本原則 123
2.1.4 相似材料 127
2.2 洋中脊-轉換斷層 132
2.2.1 轉換斷層 132
2.2.2 洋中脊斜向擴張 141
2.3 地幔柱 155
2.3.1 地幔柱相關概念和認識 155
2.3.2 物理模擬相關設置 161
2.3.3 實驗結果展示 167
2.4 俯沖帶 170
2.4.1 實驗方法 170
2.4.2 模擬結果 174
2.5 海底滑坡 182
2.5.1 分類 183
2.5.2 誘發機制 184
2.5.3 天然氣水合物與海底滑坡的關系 184
2.5.4 研究方法 186
2.5.5 實驗方法 187
2.5.6 實驗結果 191
2.6 底辟構造 194
2.6.1 底辟構造的相關概念 194
2.6.2 物理模擬相關設置 202
2.6.3 實驗結果分析 210
第3章 洋底構造機制數值模擬方法 218
3.1 ANSYS有限元應力-應變模擬 218
3.1.1 有限元基本理論 218
3.1.2 地學領域有限元關鍵技術 220
3.1.3 模型構建實例 225
3.1.4 模擬結果例析 234
3.2 I2ViS有限差分構造-熱模擬 247
3.2.1 有限差分法的基本原理 247
3.2.2 有限差分的網格化過程 250
3.2.3 二維熱結構計算的基本流程 256
3.2.4 沉積-部分熔融過程模擬方法 258
3.3 ASPECT地幔動力模擬 260
3.3.1 基本方程及原理 261
3.3.2 初始條件和絕熱壓力/溫度 269
3.3.3 運行ASPECT 270
3.4 CitcomS地幔動力模擬 287
3.4.1 地幔動力學基本方程 287
3.4.2 地幔對流的數值方法 289
3.4.3 真實地球的模擬 302
參考文獻 309
索引 348
后記 352
第1章 洋底圈層耦合重構與同化模擬1
1.1 古氣候動力學模擬 1
1.1.1 氣候模式與氣候模擬的發展 5
1.1.2 古氣候模擬研究的途徑 10
1.1.3 氣候模式與氣候模擬 23
1.1.4 簡化氣候模式 36
1.1.5 大氣環流模式 43
1.1.6 海洋環流模式 45
1.1.7 陸面模式 47
1.1.8 冰雪模式 50
1.1.9 氣候系統耦合模式 56
1.1.10 古氣候建模的意義及發展 70
1.2 Badlands地表系統動力學模擬 81
1.2.1 Badlands基本原理 81
1.2.2 Badlands安裝及使用 84
1.2.3 程序結構的構建 86
1.2.4 程序結構的輸出和分析 91
1.2.5 Badlands動態古地貌再造應用 95
1.3 GPlates板塊重建模擬 105
1.3.1 GPlates簡介 105
1.3.2 GPlates板塊重建 105
第2章 洋底構造過程物理模擬技術 112
2.1 構造物理模擬方法 112
2.1.1 發展歷程 112
2.1.2 相似理論 119
2.1.3 相似條件和基本原則 123
2.1.4 相似材料 127
2.2 洋中脊-轉換斷層 132
2.2.1 轉換斷層 132
2.2.2 洋中脊斜向擴張 141
2.3 地幔柱 155
2.3.1 地幔柱相關概念和認識 155
2.3.2 物理模擬相關設置 161
2.3.3 實驗結果展示 167
2.4 俯沖帶 170
2.4.1 實驗方法 170
2.4.2 模擬結果 174
2.5 海底滑坡 182
2.5.1 分類 183
2.5.2 誘發機制 184
2.5.3 天然氣水合物與海底滑坡的關系 184
2.5.4 研究方法 186
2.5.5 實驗方法 187
2.5.6 實驗結果 191
2.6 底辟構造 194
2.6.1 底辟構造的相關概念 194
2.6.2 物理模擬相關設置 202
2.6.3 實驗結果分析 210
第3章 洋底構造機制數值模擬方法 218
3.1 ANSYS有限元應力-應變模擬 218
3.1.1 有限元基本理論 218
3.1.2 地學領域有限元關鍵技術 220
3.1.3 模型構建實例 225
3.1.4 模擬結果例析 234
3.2 I2ViS有限差分構造-熱模擬 247
3.2.1 有限差分法的基本原理 247
3.2.2 有限差分的網格化過程 250
3.2.3 二維熱結構計算的基本流程 256
3.2.4 沉積-部分熔融過程模擬方法 258
3.3 ASPECT地幔動力模擬 260
3.3.1 基本方程及原理 261
3.3.2 初始條件和絕熱壓力/溫度 269
3.3.3 運行ASPECT 270
3.4 CitcomS地幔動力模擬 287
3.4.1 地幔動力學基本方程 287
3.4.2 地幔對流的數值方法 289
3.4.3 真實地球的模擬 302
參考文獻 309
索引 348
后記 352
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