關(guān)于云影湖波浪的思考

關(guān)于云影湖波浪的思考制作者：港航1003班徐大彬?qū)W號(hào)：201019040810波浪：波浪是水體在外力作用下水質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置作周期運(yùn)動(dòng)、水面呈周期起伏并向一定方向傳播的現(xiàn)象。云影湖面的波浪屬于風(fēng)浪（強(qiáng)制波），在觀察期間，由于風(fēng)向無常，風(fēng)浪極為復(fù)雜，波形不規(guī)則，傳播方向也不穩(wěn)定。波浪破碎：波浪發(fā)生顯著變形，波峰水質(zhì)點(diǎn)水平分速達(dá)到或超過波速，使波形發(fā)生破碎的現(xiàn)象。

波浪破碎特點(diǎn)：當(dāng)風(fēng)浪成長過程波陡達(dá)到極限狀態(tài)或波浪在淺水區(qū)傳播受水底邊界影響，剖面發(fā)生顯著變形，波峰水質(zhì)點(diǎn)水平分速達(dá)到或超過波速，使波浪發(fā)生破碎的現(xiàn)象。這時(shí)的波浪稱為破波。因水底坡度和波陡的不同，破波可分為崩波(spilling

breaker)、卷波(plunging

breaker)和激波(surging

breaker)三種。

湖面在投擲的小石子的作用下激起波浪，圖為波浪破碎的情形。波浪能：波浪能是指海洋表面波浪所具有的動(dòng)能和勢(shì)能。波浪的能量與波高的平方、波浪的運(yùn)動(dòng)周期以及迎波面的寬度成正比。波浪能是海洋能源中能量最不穩(wěn)定的一種能源。波浪能是由風(fēng)把能量傳遞給海洋而產(chǎn)生的，它實(shí)質(zhì)上是吸收了風(fēng)能而形成的。能量傳遞速率和風(fēng)速有關(guān)，也和風(fēng)與水相互作用的距離（即風(fēng)區(qū)）有關(guān)。如圖為一根樹枝隨波漂浮，由于風(fēng)力較小，樹枝漂浮速度也較小。

波速：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)波形傳播的距離，稱波速。通常以C表示，單位是米/秒。一般說，風(fēng)力愈強(qiáng)、風(fēng)時(shí)愈長及風(fēng)的吹程愈遠(yuǎn)時(shí)，所形成的波浪的波速就愈大。海浪波速(c)的大小取決于波長(λ)或海區(qū)水深(h)。當(dāng)海區(qū)水深很大時(shí)，波速僅與波長有關(guān)，而與水深無關(guān)；當(dāng)海區(qū)水深很小時(shí)，波速僅與水深有關(guān)，而與波長無關(guān)。

從云影湖的波浪可以聯(lián)想到，海洋、湖泊、水庫等寬廣的水面下可能發(fā)生較大的波浪，波浪將影響船舶進(jìn)航和停泊的安全；對(duì)堤防閘壩以及其他建筑物具有強(qiáng)大的沖擊作用；也會(huì)引起近岸淺水地帶水底泥沙運(yùn)動(dòng)：淘刷岸坡和護(hù)岸建筑的基礎(chǔ)，使航道和港口受淤、岸坡崩潰。因此