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內(nèi)孤立波過凹陷地形的實(shí)驗探究

杜硯冰; 王彩霞; 蘇夢 中國海洋大學(xué)物理海洋教育部重點(diǎn)實(shí)驗室; 青島266100; 國家海洋局煙臺海洋環(huán)境監(jiān)測中心站; 煙臺264000

關(guān)鍵詞:兩層流體 內(nèi)波 地形 

摘要:本文通過實(shí)驗室水槽實(shí)驗,討論內(nèi)孤立波經(jīng)過凹陷地形的演化過程。實(shí)驗在兩層流體中進(jìn)行,上下水層的厚度和密度被定量地控制,改變凹陷地形的寬度,并對每種地形分別進(jìn)行了不同分層結(jié)構(gòu)下具有不同初始振幅的內(nèi)孤立波對照實(shí)驗,研究內(nèi)孤立波與凹陷地形的作用過程。研究發(fā)現(xiàn),本文實(shí)驗環(huán)境下凹型內(nèi)孤立波實(shí)驗波形與mKdV(Korteweg-de Vries)理論波形更符合;而上凸型內(nèi)孤立波實(shí)驗,當(dāng)非線性參數(shù)ε≤0.22時,KdV理論波形與實(shí)驗波形符合較好,當(dāng)非線性參數(shù)ε≥0.27時,mKdV理論與實(shí)驗波形符合較好。下凹型內(nèi)孤立波經(jīng)凹陷地形過程中波形變化輕微,主波振幅有先減小后增大的趨勢,且障礙比越大,變化趨勢越明顯。本實(shí)驗結(jié)果可作為研究海洋中內(nèi)孤立波與海底凹陷地形作用情況的參考。

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