| 波浪破碎湍流混合研究综述 |
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| 引用本文： | 张书文,曹瑞雪,朱风芹.波浪破碎湍流混合研究综述[J].物理学报,2011,60(11):119201-119201. |
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| 作者姓名： | 张书文 曹瑞雪 朱风芹 |
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| 作者单位： | 广东海洋大学海洋与气象学院,陆架及深远海气候、资源与环境广东省高等学校重点实验室,湛江 524088 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(批准号:40876013, 40906008,U0933001)、广东省珠江学者计划GDUPS(2010)和广东自然科学重点基金(批准号:925240880100001)资助的课题. |
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| 摘 要： | 波浪破碎及其湍流混合研究一直是物理海洋学具有挑战性的问题. 文章系统综述了自20世纪90年代以来, 波浪破碎混合观测及其模式化研究方面取得的主要进展: 1)波浪破碎湍流混合不能用经典的海气边界层Wall-layer相似性理论进行描述. 波浪破碎能够在近海面几米的深度范围内形成湍流混合的增强层, 所产生的湍流动能耗散率εdis是Wall-layer相似性理论预测结果的10-1000倍. 2)波浪破碎湍流动能耗散率在波峰区域εdis∝z-2.3, 而在波谷以下区域εdis∝exp(-αz)或εdis∝z-2. 3)湍流混合长度是刻画波浪破碎混合非常重要的物理量, 但迄今为止对波浪破碎湍流混合长度l的量化研究存在较大差异, l从0.1 Hs到Hs(Hs为有效波高). 如何确定波浪破碎湍流混合长度的定量表示是今后需要亟待解决的重要问题.
关键词：
波浪破碎
湍流动能耗散率
湍流混合长度
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| 关 键 词： | 波浪破碎 湍流动能耗散率 湍流混合长度 |
| 收稿时间： | 2010-10-21 |
A review of the turbulent mixing by wind wave breaking |
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| Zhang Shu-Wen,Cao Rui-Xue and Zhu Feng-Qin.A review of the turbulent mixing by wind wave breaking[J].Acta Physica Sinica,2011,60(11):119201-119201. |
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| Authors: | Zhang Shu-Wen Cao Rui-Xue and Zhu Feng-Qin |
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| Institution: | Guangdong Key Lab. of Climate, Resource and Environment in Continental Shelf Sea and Deep Sea, College of Oceanology and Meterorology, Guangdong Ocean University, Zhanjiang 524088, China;Guangdong Key Lab. of Climate, Resource and Environment in Continental Shelf Sea and Deep Sea, College of Oceanology and Meterorology, Guangdong Ocean University, Zhanjiang 524088, China;Guangdong Key Lab. of Climate, Resource and Environment in Continental Shelf Sea and Deep Sea, College of Oceanology and Meterorology, Guangdong Ocean University, Zhanjiang 524088, China |
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| Abstract: | It is formidable task to provide a comprehensive investigation of wave breaking and its turbulence process.In this review paper,the observations of turbulence by wave breaking and its parameterizations since 1990 are presented.Among them,the following are the most important.(1)Wave breaking induced turbulent mixing process cannot be described by the wall-layer theory,that is,the rate of dissipation of turbulent kinetic energy is not proportional to the inverse of water depth.In fact,a significant turbulent ... |
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| Keywords: | wave breaking dissipation rate of turbulent kinetic energy turbulence mixing length |
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