[发明专利]一种中小型潮汐及海洋环流模拟装置及方法

说明书

本发明涉及海洋模拟技术领域，公开了一种中小型潮汐及海洋环流模拟装置及方法；装置包括支撑架，水平设置在支撑架上且上端开口的圆形腔体，设置在圆形腔体内部的陆架模拟块，设置在圆形腔体内的海洋环流模拟装置；圆形腔体内部放置有模拟海水的液体，液体内设置有流动标记物；方法包括：通过海洋环流模拟装置控制液体进水口、出水口位置，使得液体形成流动循环，模拟洋流；通过陆架模拟块的第一陆地模拟块、第二陆地模拟块在水中升起落下模拟退潮涨潮；本发明能够模拟多种海洋环流与潮汐，并且形象直观的展示海洋环流与潮汐，能够直观展示，实用性强。

技术领域

本发明涉及海洋模拟领域，具体是涉及一种中小型潮汐及海洋环流模拟装置及方法。

背景技术

洋流是指海水沿着一定方向有规律的具有相对稳定速度的水平流动，是从一个海区水平或垂直地向另一个海区大规模的非周期性的运动，是海水的主要运动形式。海洋中首尾相接的海流所构成的相对独立的环流系统或流旋为海洋环流，海洋中存在着很多条海流，每一条海流终年基本上按照一个固定的路径流动，这些海流就像人体的血液循环一样，把整个世界大洋连成一体，使得世界大洋的水文、化学要素及热盐状况等能够保持长期的稳定。

海洋环流被誉为海洋中的传送带，是整个世界大洋乃至地球科学系统保持长期稳定的重要因素。海水开始运动后，因受科里奥利力影响，流向与风向并不一致。洋流根据流动海水温度的高低，可以将洋流分为暖流和寒流。暖流比流经海区的水温高，寒流比流经海区的水温低。

海洋环流学是一门比较复杂的学科，它涉及到模式方程的建立、数值的模拟等等，并且不同的海洋模式其模拟出的效果并不完全相同，不同的样本集产生的模拟效果不同。为了培养学生成为海洋科学专业人才必备的专业知识，提升理论水平，急需要提供一种能够模拟多种不同海洋环流、潮汐的模拟装置。

发明内容

本发明解决的技术问题是：通过调节水流走向、水流温度模拟多种不同海洋环流与潮汐，并且形象直观的展示海洋环流与潮汐。

本发明的技术方案是：一种中小型潮汐及海洋环流模拟装置，包括设置在水平地面上的支撑架，水平设置在所述支撑架上且上端开口的圆形腔体，设置在所述圆形腔体内部的陆架模拟块，设置在所述圆形腔体内的海洋环流模拟装置；

所述圆形腔体内部放置有模拟海水的液体，所述液体内设置有流动标记物；

所述海洋环流模拟装置包括设置在所述圆形腔体内的用于模拟寒流、暖流的第一洋流模拟单元，设置在所述圆形腔体侧边内壁上的第二洋流模拟单元；

所述第一洋流模拟单元包括垂直设置在所述圆形腔体中心的中心转筒，两组活动设置在所述中心转筒上的转动杆件，分别安装在所述两组转动杆件上的寒流模拟结构、暖流模拟结构；

每组转动杆件均包括两个旋转安装在中心转筒上的转动轨道；

所述寒流模拟结构、暖流模拟结构均包括分别滑动设置在所述转动轨道上的第一进水口、第一出水口，安装在圆形腔体下方的温度调节箱，连通所述第一进水口、温度调节箱的进水管，连通所述第一出水口、温度调节箱的出水管，以及设置在温度调节箱上的负压组件；

所述第二洋流模拟单元包括安装在圆形腔体内侧壁下端的圆环轨道，多组活动设置在所述圆环轨道上的第二进水口、第二出水口，多根分别连通所述第二进水口、第二出水口的循环管道，以及设置在所述循环管道上的循环泵；

所述陆架模拟块包括设置在所述圆形腔体底部的海底模拟板，设置在所述海底模拟板上方的第一陆地模拟块，设置在所述海底模拟板上方且位于圆形腔体侧边区域的第二陆地模拟块，以及设置在第一陆地模拟块、第二陆地模拟块正下方的潮汐模拟结构。