层结海洋中小振幅内行进波的演变和破碎

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采用高精度的拟谱方法,数值模拟了层结海洋中小振幅内行进波的演变和破碎过程.在演变过程中,导致内波破碎的PSI不稳定机制在共振相互作用中逐渐占据主导地位,能量从初级波向低频、高波数运动缓慢传递并形成一次级波包,随即破碎发生.破碎后产生的层化湍流引起的强烈混合以及湍流间歇性可从总能量和涡度峰度随时间的变化趋势看出.我们分析了层化湍流的一些统计特性,包括动能和有效位能沿垂向波数Ky的功率谱.结果表明,动能和有效位能谱都存在一个谱段满足ky^-3律,且分别可表示为0.1N^-4 Ky^-3和0.2N^-4 Ky^
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