均匀剪切流场中的强非线性波及其色散关系   总被引：1，自引：1，他引：0       下载免费PDF全文

杨联贵  杨红丽  宋金宝  侯一筠 《海洋科学》2008,32(7):33-37

考虑了剪切流场中强非线性波，唯一的假设是水深与特征波长之比是小量，建立了基于任意水深处速度而不是通常所用的平均速度为速度变量的模型。不仅改进了色散关系，使模型的水深适用范围更大，而且由于整个推导过程对波的振幅没有做任何假设，因而所获得的模型可以用于任何振幅的波。  相似文献   

风浪和海洋飞沫对海表面拖曳系数和风廓线的影响   总被引：2，自引：1，他引：1  

张婷  宋金宝  李爽  杨联贵 《海洋学报(英文版)》2016,35(11):79-85

基于埃克曼理论,本文将波致应力和飞沫应力引入到海-气边界层的界面应力中,来研究海表面风浪和海洋飞沫对海-气边界层动量交换的影响,并得到修改后的埃克曼模型的理论解。波致应力是由风浪谱和波增长函数估计,并得到在中低风速下,波致应力、飞沫应力与湍流应力相比,对海表面拖曳系数和风廓线的影响非常小。当风速高于25米/秒时,海洋飞沫通过飞沫应力对海-气界面应力的作用远高于波致应力,以至于波致应力可以忽略。海表面拖曳系数在高风速下,随着风速的增大而减小。通过采用风浪谱的不同波龄,得到海洋飞沫的产生会导致海-气边界层风速的增加。最后,理论解与现场的观察数据进行了对比。对比后的数据表明,在中高风速下,飞沫对海-气边界层的影响远大于表面风浪。  相似文献   

论风浪的局域结构──Ⅱ.风浪局域小波能谱的性质及应用   总被引：1，自引：0，他引：1  

吴克俭  宋金宝  楼顺里 《海洋与湖沼》1998,29(5):488-493

引入了局域小波能谱的局域间歇性度量,分析了不同风速下的风浪资料,结果表明,局域小波能谱可依局域频率分为三部分。风浪的群性在三维局域小波能谱图像下显示得更为明显,与风浪有关的一切性质都是局域的,包括风浪的群性。讨论了局域小波谱峰值与谱峰频率的涨落,指出了前者在工程设计中的重要意义,并发现了后者与风浪破碎有关的两种非线性现象。  相似文献   

Statistical Distribution of Depth-Integrated Local Horizontal Momentum for Second-Order Random Ocean Waves in Finite Water Depth     

宋金宝 《中国海洋工程》2004,18(3):381-389

Based on the second-order random wave solutions of water wave equations in tinite water depth, statistical distributions of the depth-integrated local horizontal momentum components are derived by use of the characteristic function expansion method. The parameters involved in the distributions can be all detemained by the water depth and the wavenumber spectrum of ocean waves. As an illustrative example, a fully developed wind-generated sea is considered and the parameters are calculated for typical wind speeds and water depths by means of the Donelan and Pierson spectrum. The effects of nonlinearity and water depth on the distributions are also investigated.  相似文献   

一个二维数值波浪水槽的改进   总被引：3，自引：0，他引：3       下载免费PDF全文

何海伦  陈利琴  宋金宝 《海洋科学》2007,31(3):46-53

对Drimer,Agnon及Segre研发的数值波浪水槽(简称DAS),首先通过修正DAS中某些积分计算的错误,建立了第一个修正模型(MDAS1),使得模型更加准确稳定。其次,将DAS模型自由表面线性元近似替换为更为合理准确的三阶元近似,建立了第二个修正模型(MDAS2),使得模型计算的波面更合理可靠。平底水槽中波群的生成及传播算例表明:与DAS结果相比,MDAS1对波面没有显著影响,而采用三阶元的MDAS2对波面有显著影响。与Hansen和Svendsen的实测资料相比较证实了两个修正模型的有效性。  相似文献   

计算孤立小桩柱上随机波浪力的一个线性的Morison公式     

宋金宝  徐德伦 《海洋学报》1997,19(3):133-141

本文在线性波理论下，从计算孤立小桩柱上随机波浪力的Ｍｏｒｉｓｏｎ公式出发，通过对波浪力的概率密度的推导和分析，提出了一个新的线性化的Ｍｏｒｉｓｏｎ公式，该公式与已在工程上广泛使用的Ｂｏｒｇｍａｎ１９６７年提出的线性化的Ｍｏｒｉｓｏｎ公式在对照力的线性化上略有不同，由这个公式计算的小桩柱上的阻力是按Ｂｏｒｇｍａｎ线性化的Ｍｏｒｉｓｏｎ公式进行计算所得结果的１．０８倍，但按这个新的线性化的Ｍｏｒｉｓｏ  相似文献   

晃动平台上海-气通量观测误差矫正模型     

王金良  宋金宝 《海洋科学》2011,35(12):106-112

为了更准确地计算由平台晃动所带来的通量观测误差, 从平台晃动与风速仪测点位置变化角度以分层平均消除垂向均值差异的办法建立了新的涡相关通量误差矫正模型。结果是： 在中高海况下由平台晃动引起的通量观测误差是显著的。有鉴于此, 将晃动平台视为固定平台来处理的常用通量计算公式在中高海况下可能会给出严重失真的结果, 建议采用新公...  相似文献   

NCEP再分析资料和浮标观测资料计算海气热通量的比较   总被引：1，自引：0，他引：1  

黄艳松  宋金宝 《海洋科学》2011,35(12):113-120

对来自于美国国家环境预报中心公布的NCEP1、NCEP2 再分析资料和来自于定点布放在黄海北部的浮标观测资料进行了比较和分析。结果是： NCEP 再分析资料中的海表气象参数（风速、湿度、气温、海表温度）是可信的。在统计意义上, NCEP2 给出的海表气象参数比NCEP1 与浮标观测值更接近,而净辐射通量则是NCEP1 ...  相似文献   

海气通量涡相关法计算中的时间尺度分析     

黄艳松  宋金宝  范聪慧 《海洋科学》2011,35(11):114-119

基于黄海上连续14 d 的浮标观测资料, 采用多尺度分解法确定了海气通量涡相关法计算中的截断时间尺度, 并分析了该截断时间尺度的特征及其对感热通量计算的影响。研究结果是： 由多尺度分解法获得的湍通量截断时间尺度可将总通量中湍通量和中尺度通量分离开来, 截断时间尺度随着湍流强度或水平风速的增加而增加, 且感热通量的截断时...  相似文献   

波面位移非线性特征数值研究     

韩晓鹏  宋金宝 《海洋科学》2015,39(12):150-156

基于Longuest-Higgins(1963)非线性海浪模型,在有限水深且存在均匀背景流的条件下,根据Song(2006)给出的波面位移二阶表达式,采用Combi海浪频谱计算了海表面定点波面位移时间序列和波面位移概率统计分布。分析了波面位移统计分布随风速、水深、反波龄和均匀背景流的变化特征和规律以及不同海况条件下二阶非线性项对波面位移统计分布的影响。结果表明:二阶非线性项使波面位移分布偏离正态分布,二阶非线性作用受风速、水深、反波龄和均匀背景流的影响。风速增大、水深降低、反波龄减小或者均匀背景流和风速传播方向相反均使波面位移二阶非线性项的作用加强,无因次波面位移概率密度分布的偏度和峰度随之增大,反之则二阶非线性项作用减弱。当均匀背景流和风速相同时,虽然使非线性项的作用减弱,但平均波面位移反而比静止水平面降低。当均匀背景流和风速相反时,虽然使非线性作用增强,但平均波面位移反而趋于静止水平面。得到如下结论:二阶非线性项对于波面位移有显著影响,数值模拟波面位移需要增加二阶非线性项。通过以上研究,提高了数值模拟波面位移的准确性,而波面位移是海浪最基本的特征量,从而增强了海浪模拟和预报的准确性,对海洋工程、海–气相互作用、上层海洋动力学等具有重要意义。  相似文献