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文檔簡介
1、風浪破碎在海-氣相互作用中發(fā)揮著重要作用,是海洋表層湍的主要來源,也是限制波高和維持波浪場能量耗散的主要機制。由于風浪破碎過程具有強非線性性和隨機性,使得目前還沒有一個恰當?shù)臄?shù)學模型來刻畫破碎過程,這是風浪破碎研究困難和進展緩慢的一個重要原因。
間歇性、陣發(fā)性與群發(fā)性是風浪破碎的典型特征,隨機點過程是刻畫破碎過程的強有力工具。破碎耗散是風浪破碎研究中的一個焦點問題,隨機點過程理論中的標值點過程模型是表達破碎耗散的恰當數(shù)學模
2、型。
本文的研究主要在如下三方面:第一方面,建立了風浪破碎標值點過程的理論模型,討論了模型應該滿足的基本假定與性質(zhì),詳細考查了標值序列與基本點過程的獨立性檢驗方法,這是建模的關鍵,也考查了序列的獨立同分布檢驗方法和分布擬合檢驗方法;第二方面,借助一系列風浪破碎實驗,以波群為單位考慮破碎耗散,驗證了標值序列與基本點過程的獨立性,標值序列的獨立同分布性;第三方面,考查了破碎耗散的統(tǒng)計分布,同時也考查了平均破碎耗散與波浪場參數(shù)以
3、及破碎概率等破碎頻繁程度度量指標之間的關系。
數(shù)據(jù)分析結(jié)果表明:1)間隔序列獨立同分布,表明基本點過程是更新過程,模型為標值更新過程模型;2)標值序列與基本點過程是獨立的,且標值序列是獨立同分布的,從而單位時間的平均破碎耗散可表示為過程的平均發(fā)生率與平均的單個破碎波群耗散的乘積;3)選取Ediss和調(diào)制深度R作為破碎能量耗散的度量,經(jīng)分布擬合檢驗發(fā)現(xiàn),絕大部分情況下都服從對數(shù)正態(tài)分布,說明原始的破碎耗散的平均不是度量平均耗
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