内波普遍存在于密度层结稳定的全球海洋中，在全球各近海陆架区经常可以看到，海洋内波生成与内波混合是海洋中普遍存在的现象。正压潮流经过海底地形变化剧烈的地方，尤其是经过陡峭的海底山脊时会产生明显的内潮，所以海底山脊地形对于内潮的产生具有重要的意义。此外，正压潮流经过海底地形产生内潮的过程中同时伴随着能量的传递与转化。定量计算内潮能量传输对于海洋中大、中、小尺度运动之间能量的传递有重要意义。根据正压潮频率与浮性频率N的比值ω/N和地形与水平方向夹角的正弦值sinα之间的关系，分为超临界、临界和亚临界三种情形。本文中将分别就线性分层和非线性分层两种密度层结情形下的超临界、临界和亚临界三种情形的内潮实验进行对比分析。在真实海洋中，正压潮流在海底地形激发生成内潮后，在某一些特定环境下，内潮会激发产生内孤立波，内孤立波在近海经常可以观测到。相比一般的内波，内孤立波的振幅比较大、传播速度较快而周期比较短。内孤立波的出现形式一般有两种，一种是单个的内孤立波；另一种是一组内孤立波波列，内孤立波对海上的交通运输以及海上工程建筑（如输油、气管道，电缆和石油平台等）有着巨大的影响和威胁。因此，研究内孤立波对人类生命和生活具有十分重要的意义。目前，关于海洋中内孤立波的生成机制，主要归结为两种（方欣华和杜涛，2005)：一种是内潮机制；另外一种是山后波机制。本实验中我们就正压潮流过海底地形生成内潮过程和内孤立波生成机制，在实验室中采用往复流经过山脊和立板地形过程来模拟海洋中的正压潮流。共进行了三种类型的内波实验：1）线性分层流体中的内潮实验；2）非线性分层流体中的内潮实验；3）非线性内波生成实验。利用国际上先进的PIV（Particle Image Velocimetry）技术和合成纹影技术（Synthetic Schilieren）对流速场和密度场进行了同步测量，首次定量计算了内波生成过程中斜压能量和能通量，分析了内波能量时空分布及传输特性。无论从实验技术还是研究问题上都具有一定的创新性。这些实验结果能够为海洋内波实地观测提供实验依据，还能为内波的数值模拟研究提供参考数据，在物理海洋学和军事海洋学都具有重要的应用价值。