23.6K
5623
孤立波
在傳播過(guò)程中波形保持不變、波面全部在靜水面以上的推移波。
1834年，蘇格蘭土木工程師J.S.拉塞爾（John Scott?Russell，1808～1882）首先在試驗中觀(guān)察到孤立波的存在，并進(jìn)行了研究，其后經(jīng)法國物理學(xué)家J.V.布西內斯克（Joseph Valentin Boussinesq，1842～1929）、第三代瑞利男爵J.斯特拉特（John Strutt, 3rd Baron Rayleigh，1842～1919）及麥考文（McCowan）等人研究，獲得了有關(guān)孤立波理論的一些重要成果。1949年，W.H.芒克（Walter Heinrich Munk，1971～2019）對前人的研究成果進(jìn)行了系統的總結。又有學(xué)者對孤立波的數學(xué)處理作了詳細論述并提出了不同階次的高階近似解。孤立波是一種推移波，水質(zhì)點(diǎn)只朝波浪傳播方向運動(dòng)而不向后運動(dòng)，其絕大部分能量都集中在波峰附近（波高與水深之比為0.4時(shí)，90%能量集中于波峰前后1.7倍水深范圍）。在近岸地區，對于波長(cháng)大于6倍水深的淺水波列，可近似地作孤立波來(lái)對待。當海浪進(jìn)入淺水區后，波峰變得越來(lái)越陡，波谷變得越來(lái)越平坦，最后，波長(cháng)逐漸接近于無(wú)窮大，于是可以把這種波浪當作一系列的單個(gè)孤立波。實(shí)際上，孤立波的波形與近岸淺水區的波浪很相似，又由于它比較簡(jiǎn)單，所以在近岸區的研究工作，特別是在波浪破碎、近岸泥沙運動(dòng)等的研究過(guò)程中，孤立波得到了廣泛應用。
