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海洋科学导论(水文部分)第15讲风浪涌浪.pptx

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Standingwave(驻波) ;有限振幅波(stokes波)

;Internalwave(内波)

界面内波

(Interface

internalwave)

开尔文波;6.Windwave(风浪)andswell(涌浪);Windwaveformation;Swell;(一)风浪的成长与消衰;(二)风浪成长与风时(Windduration)、风区(Fetch)的关系;;g.定常状态风浪的波高只受制于风区,而过渡状态风浪的波高只受制于风时;风浪成长状态(phasesofwindwave);FullyDevelopedSea;Howhighwilltheseasget?;Relationshipsofwavestofetch;Increasingthefetch;Conditionsforafullydevelopedsea;Longwavesfromlongfetchandsteadywinds;;;;Shoalingswells;Swell(涌浪);(三)涌浪的传播;FormationofSwellandwavetrains;Theshallowerthewater,thegreatertheinteractionbetweenthewaveandthebottomaltersthewaveproperties,eventuallycausingthewavetocollapse.;MustangIslandregularwavetrains;周期保持不变:T=T0;当波浪传至浅水和近岸时,其周期最为保守。

水深变浅时,其波速、波长都逐渐变小

;Waverefraction;EF---isobath(等深线),h1h2,c1c2.;;Waverefractionandlongshoredrift;;3.WaveHeight;(1)折射因子;★可见波浪传到近岸,波高的变化完全取决于能量的变化。一般来说,D的作用比折射因子大,但在海岬与海湾处,由于波向转折,其影响对H的变化往往起着明显的作用。;4.Wavebreakers(波浪破碎);Wavesteepness(stability)isaratioofwaveheightdividedbywavelength(=H/L).;溢出型;Plungingbreaker(崩卷型碎波,卷波)

Entirewavefrontsteepens,curlsandcollapsesreleasingmuchenergyinstantaneously

Tendstooccurwhereseafloorsteep

Narrowsurfzone;SurfersatLaJollaCA;崩塌型碎波;海浪从深水到浅水,发生破碎。破碎时因水底深浅不一进而在岸边形成水流的循环,就会在较深处形成一股快速往外海流出的离岸水流—离岸流。速度通常在2.2km/h,曾记录到8.8km/h。

离岸流通常发生在海底沙丘的低低点或沙丘间,也会发生在突堤、防波堤或码头附近,宽度从很窄到数百米宽。离岸流往外海的拉力有时只到浪区,有时会往外延伸好几百米远。

离岸流是海边活动最主要死因。;;;5.Wavereflection波浪反射;近岸水域入射波與反射波疊加形成的棋盤狀波形(86年6月攝自桃圓觀音海邊)。;6.Wavediffraction波浪绕射;Wavediffraction;风浪成长与风时风区的关系

H随t↗而↗,到ts,H=

L↗ts↗

L↗,Hs↗

海区某一点达到定常,则其靠风区上沿的点都已达正常,而其它的点则有继续成长的趋势

过渡区的波高不随地点变化

过渡区与定常区的分界线随时间向风向的下方移动

定常状态的波浪只受制于风区,而过渡状态的风浪只受制于风时

无论风区长度多大,风时多长,风浪不可能无限地成长

;风浪成长状态;3.近岸浪

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