任意水深多孔介质海底上的线性波流相互作用.pdf.pdfVIP

第 卷 第 期 年 月 ?’ ! # $%% # !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 研究简讯 ! ! 任意水深多孔介质海底上的线性波 流相互作用! ! 锁要红 黄 虎 上海大学 上海市应用数学和力学研究所，上海!#! 摘要 为了全面、合理地刻画波 流相互作用和多孔介质海底分布的这些近岸水域的普遍特征， % 并且充分注意近岸水深变化的一般性，从线性水波理论出发，运用:;772 第二恒等式建立了任意水 深变化、多孔介质海底上的波 流相互作用综合水波模型方程理论 这是对缓坡方程理论的一次有 % 5 效的扩展，为后续非线性波传播理论的建立提供了一个良好的线性波理论基础5 关键词 波 流相互作用 多孔介质海底 任意水深 第二恒等式 缓坡方程 ! #$$% 较之于深海水域，近岸水域表现出更为复杂多 文拟给出一个能包含波%流相互作用机制和多孔介质 样的动力学作用机制，其中波%流相互作用最具有普 海底效应、并且能充分反映海底水深一般变化特征 ［］ ［］ 遍性 ! 的综合线性水波模型理论5 ，严格说来纯波运动是不存在的 显见， 5 当波浪从深海区传播到近岸时将受到海底地形的强 控制方程和边界条件 烈作用，此时不能将地形的变化简单地设置为水平 ［，］ $ 建立如图 所示的固定在静水面上的 海底、缓坡 或缓坡与陡坡相结合的特定海 A-;B76.-2 ［，］ ’ = 坐标系（， ， ）和主要变量 底 5 在这里若将其假设为具有任意水深连续性 ! # 5 ［］ # 变化的一般海底地形 ，则不失为一种更为合理、 更为全面的有效近似海底地形5 另外，近岸海底本身又具有多孔、透水的普遍 性，并非像大多数水波模型假定的理想刚性、不透 ［ ，］ 水海底$ # ? 5 为反映这一实际海底特征，并考虑到 海岸工程设计、建设的迫切性，近年来人们围绕多 ［ ］ 孔介质海底进行了积极研究@ 5 由于所考虑问题 图 定义概图 的复杂性，这些工作极少涉及波%流相互作用机制， ［ ］ ! 并且规定了特殊量级水深变化的地形 ，其应用范