黄海中部内波特征及其引起的声起伏

用1996年中美联合黄海实验所取得的水文资料，对内波特征进行了分析，结果表明：（1）内波引起的质点垂直位移峰-峰值可达8m；（2）内波主要由第一阶模态控制；（3）内波谱能量密度随频率近似以－3／2次方律减小．根据实验得出的内波谱，给出了海水声速分布的数学模型，在此基础上，用PE方法对由内波引起的不同频率声信号强度起伏进行了数值模拟，并与实验测量结果进行了比较。

结合层次聚类的海洋内波SAR图像特征自动检测

海洋内波是一种典型的海洋现象,其特征检测和参数反演研究对海洋生态系统、海洋渔业、海洋工程和军事等具有重要意义。海洋内波在合成孔径雷达(SAR)图像上的明暗条纹特征,使SAR图像成为检测海洋内波特征的重要数据源。针对复杂的多簇海洋内波SAR图像,本文首先利用高斯滤波、Canny算子对SAR图像中多簇海洋内波特征进行检测,通过非内波边缘剔除、特征曲线搜索,结合层次聚类分析,进行了海洋内波特征的自动提取和多个内波波包的识别与分离。基于计算机视觉库Opencv,利用RADARSAT卫星SAR图像进行了海洋内波特征检测,检测结果表明该方法有效解决了内波特征自动检测问题,为海量SAR图像海洋内波特征参数自动反演和星上快速处理奠定了基础。

不同护坡方式下的河道堤防内波水动力特征试验分析

文章结合室内水槽试验,对碾压混凝土护坡、浆砌石护坡、格宾石笼护坡、高性能加筋草皮护坡4种常用护坡方式下,下河道堤防内波水动力特征进行分析,结合试验结果建立了不同护坡方式下内波对应平均水深和平均流速之间的相关方程,并提出了特征波高与特征峰值水深之间的换算关系及波高与波速的简单计算公式。研究结果对于河道堤防稳定性设计具有重要的参考价值。

内波吸引子的数值模拟

密度稳定层结的流体中产生的内波沿着由内波固有频率、流体浮力频率等因素所确定的特征线(或内波射线)传播。边界上的反射不改变内波的频率,从而也不改变反射后的内波特征线与重力方向所成的夹角。侧边界倾斜的封闭容器内,内波能量沿特征线传播的过程中经侧壁、表面和底面的反射可能会集中在一个封闭的轨道上,形成内波吸引子。该现象已经得到水槽试验、线性理论和数值试验的验证。本文利用非线性非静压的环流模式MITgcm,模拟了二维封闭区域中(1,1)-吸引子和(2,1)-吸引子的形成过程,并讨论初值条件对它们的影响。稳定的(1,1)-吸引子其极限环两侧流速出现很强的剪切流。当减小地形的坡度时,由于线性因素的增加,吸引子的结构不变,但吸引子厚度在相空间中的收缩速度加快。对于(2,1)-吸引子,由于轨道所成的两个环中间的节点耗散了部分能量,吸引子的收敛速度较慢。节点处,流体速度始终为0,但存在强烈混合,流体浮力频率呈现振幅较大的周期变化。