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受海气和Stokes漂流作用的Ekman层流动研究


10939字 45页 原创作品，已通过查重系统


摘 要
海洋上边界层是海气相互作用的核心地带，大气对海洋环流的能量输入是海洋能量平衡问题的核心部分。本文依据吴克俭等人的《波浪对Ekman层的能量输入》一文，在该文中以Coriolis力和湍流摩擦力相平衡的经典的Ekman理论为基础，加入了一个考虑波浪作用的横向剪切应力，该力作用于波浪的下方水体，把该力称之为科氏斯托克斯力，从而得到了波浪对Ekman层流速的理论表达式。本文在前人已有的流速的理论表达式的基础上根据能量平衡方程推导出Ekman-Stokes层的总能量计算公式以及总功率的计算公式并在总功率表达式的基础上分析了Stokes漂流与风应力夹角取值对能量变化率的影响。


关键词：边界层，Ekman层厚度，Stokes漂流，海气相互作用，能量输入