而通常波说“感觉”底部当水深小于半波长,这是什么意思海浪“感觉”?
此外,为什么这发生在半波长的深度吗?
江南体育网页版地球科学堆栈交换是一个问答网江南电子竞技平台站对于那些感兴趣的地质学、气象学、海洋学、环境科学。注册只需要一分钟。
报名加入这个社区在水波物理,当我们说“感觉”浪潮,我们意味着水深影响波的性质。
水波的色散关系是:
$ $ \ω^ 2 = gk \双曲正切{(kd)} $ $
\ω是波频率美元,k是波数,美元d美元平均水深,重力加速度g是美元。我们区分“浅”和“深”水波kd美元的价值,包括波数和水深度:
因此,很长一段膨胀波可能作为浅水波在10米深的海底,但也很短的波可能作为深水波在1米深的海底。
这些限制对kd获得美元怎么样?切双曲线函数有一些方便的属性限制它的参数的值:
深水波,kd美元是非常大的,所以美元\双曲正切{(kd)} \ rightarrow 1美元。然后减少色散关系:
$ $ \ω^ 2 =门将$ $
相位和群速度:
$ $ C_p = \ dfrac{\ω}{k} = \√6 {\ dfrac {g} {k}} $ $
$ $ C_g = \ dfrac{\部分\ω}{\部分k} = \ dfrac {1} {2} \√6 {\ dfrac {g} {k}} $ $
注意C_p C_g美元并不是美元水深的函数,因此据说深水波不“感觉”。
另一方面,对浅水波,kd小美元(约0.3或更少),和$ \双曲正切{(kd)} \ rightarrow kd美元。色散关系是:
$ $ \ω^ 2 = gk ^ 2 d $ $
和相位和群速度是水深的函数:
$ $ C_p = \ dfrac{\ω}{k} = \ sqrt {gd} $ $
$ $ C_g = \ dfrac{\部分\ω}{\部分k} = \ sqrt {gd} $ $
那么,为什么说,海浪“感觉”底部的水深半波长?
$ $ kd = k \ dfrac{\λ}{2}= k \ dfrac{2 \π}{2 k} =π\ $ $
这是大约的价值低于政权过渡从深水到中间水,即美元\双曲正切{(kd)} \大约1美元不举行了。
感觉是指底部的波浪诱导速度场从顶部延伸的水柱底部的水柱。当波”感觉底部”这意味着有一些与底部边界的相互作用。底部很薄的边界层的发展,由于速度场相互作用生成涡度床粗糙度。涡度可以扩散到室内的液体和湍流边界层内活动负责。由于海浪的持久自然,他们的行动被认为发挥重要作用在颗粒物在近岸的再分配,如营养、幼虫、沉积物和污染物。
1/2的价值深度有些武断,但提供了一个良好的估计基于理论(见IRO-bot的回答)。这张照片是它很好。
http://science.kennesaw.edu/ jdirnber /海洋/ LecuturesOceanogr / LecWaves / 1006. jpg