第二百七十六章(2 / 8)

青鸟异闻录 卿禹 11528 字 2020-02-28

切变。

作用于海洋表层的风应力在水平方向不均匀,海岸边界对海水的侧向摩擦效应,以及存在于海流内部或相邻的海流之间的水平流速切变。 海洋中的水平运动,大至大洋水平尺度范围的宏观环流运动,小至海水的分子热运动。大尺度的大洋环流直接从世界主要风系获得能量,通过湍流的作用,能量从尺度较大的运动向尺度较小的运动转移,最终传给分子运动而变为热能。 研究海洋中水平运动和垂直运动时,分别选择适当的平均尺度是很重要的。在选定了平均尺度的前提下,所有尺度大于平均尺度的运动即可作为平均运动,而尺度小于平均尺度的运动则作为湍流处理。显然,平均尺度的选择,需视所研究的问题而定。

通常说的海洋中的流动,例如风生海流、地转流和潮流等,都是指时间平均或空间平均流动而言的。流体的平均运动方程(即按时间平均的雷诺运动方程)描述了平均流的特征。这些方程同描述流体瞬时运动的方程相比,其不同在于含有附加的雷诺应力项。它们是由速度扰动的乘积经平均得到的,表征了湍流引起的动量交换效应。根据同分子粘性应力的类比,雷诺应力被表示为同平均流速的空间导数成正比的量,其比例系数称作湍流粘度或涡动粘度。涡动粘度比分子粘度大 0~00倍。实际上,涡动粘度并不是一个物理常数,它只是流体中存在的湍流运动特征的一种表示。普朗特把湍流运动同气体分子运动论中气体分子自由路程相类比,提出了混合长度假说。它定义混合长度为一个平均距离,假定在此距离内湍流涡动不同周围的流体发生混合;并定义涡动粘度为混合长度的平方同平均流速梯度的乘积。研究固体边界附近、在贴近固体的分子粘性薄层之外的湍流运动时,普朗特又进一步假定,混合长度同所研究的流体与固体边界的距离成正比,并引入了表征固体边界粗糙程度的粗糙度参数。后来,cg罗斯比和rb蒙哥马利应用混合长度假说,导出了海洋和大气的底部边界流的速度随其与此底部的距离的对数分布和幂函数分布。

而海浪指海洋中由风产生的波浪。主要包括风浪、涌浪和海洋近海波。在不同的风速、风向和地形条件下,海浪的尺寸变化很大,通常周期为零点几秒到数十秒,波长为几十厘米至几百米,波高为几厘米至0余米,在罕见地形下,波高可达0米以上。

海浪是发生在海洋中的一种波动现象。我们这里指的海浪是由风产生的波动,其周期为0至秒,波长为几十厘米到几百米,一般波高为几厘米到0米,在罕见的情况下波高可达0米以上。 海浪是海水的波动现象。 “无风不起浪”和“无风三尺浪”的说法都没有错,事实海上有风没风都会出现波浪。通常所说的海浪,是指海洋中由风产生的波浪。包括风浪、涌浪和近岸波。无风的海面也会出现涌浪和近岸波,这大概就是人们所说“无风三尺浪”的证据,但实际上它们是由别处的风引起的海浪传播来的。广义上的海浪,还包括天体引力、海底地震、火山爆发、塌陷滑坡、大气压力变化和海水密度分布不均等外力和内力作用下,形成的海啸、风暴潮和海洋内波等。它们都会引起海水的巨大波动,这是真正意义上海上无风三尺浪。 海浪是海面起伏形状的传播,是水质点离开平衡位置,作周期性振动,并向一定方向传播而形成的一种波动。水质点的振动能形成动能,海浪起伏能产生势能,这两种能的累计数量是惊人的。在全球海洋中,仅风浪和涌浪的总能量相当于到达地球外侧太阳能量的一半。海浪的能量沿着海浪传播的方向滚滚向前。因而,海浪实际上又是能量的波形传播。海浪波动周期从零点几秒到数小时以上,波高从几毫米到几十米,波长从几毫米到数千千米。 风浪、涌浪和近岸波的波高几厘米到0余米,最大可达0米以上。风浪是海水受到风力的作用而产生的波动,可同时出现