波浪要素

时间:2017-05-27 14:14:02

分类:海军知识

wave element

bolang yaosu

波浪要素

量度波浪大小和表明波浪特征的各项要素。主要有波高、波长、周期、波速等。

波浪的外形复杂而不规则,基本特征是具有周期性,经过一定的时间间隔,运动会重复进行(见图)。波面的最高点称波峰,最低点称波谷。相邻的波峰或波谷间的水平距离称为波长(λ),以米为单位。相邻波峰与波谷间T的垂直距离称波高(H),单位为米。波高的一半称为振幅。波形的传播速度称波速或相速(C),以米/秒为单位。波长、波速和周期(T)的关系是:C=λ/T。对深水波,C2=gλ/2π,,λ=gT2/2π=1.56T2,波速与波长有关;对浅水波,,波速取决于水深,随深度的减小而减小。波数k=2π/λ。圆频率G=2π/T。波高与波长之比(H/λ)称波陡(δ),波陡愈大,波浪愈陡峭;波陡愈小,波浪愈平缓。沿垂直于波浪传播方向通过波峰的线叫做波峰线。波形传播的方向称波向,是指波浪的来向,与波峰垂直。垂直于波峰的线称波向线。

在制订波浪等级表,发布海浪预报及资料统计等方面,通常从统计性质上确定波高。海面上所有波的波高平均值为平均波高(H);某次观测中实际出现的最大一个波的波高,或根据统计规律推算出在某种条件下出现的最大波高,有时又指某一波高的若干倍,称为最大波高;观测一系列波浪,按波高的大小排列起来,最高的一部分波高平均值称为部分大波的平均波高,对于最高的1/100、1/10、1/3的波,其平均波高记为H1/100、H1/10、 H1/3,习惯上将H1/3称为有效波高,又称显著波高。其大小和海面上实际出现的显著大波的平均波高相近。国内外海浪预报中,风浪或涌浪的波高,都指有效波高。波浪要素的观测方法有目测和仪测两种。波型、波向、周期和波高可直接观测出;波长、波速、有限波高和波级可由上述观测值计算得出。

波浪要素图解

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