本文采用無海底地形但考慮海洋躍層和剪切背景流的二維非靜力準(zhǔn)不可壓縮方程組的數(shù)值模式,開展失穩(wěn)垂向剪切背景流下線性和非線性對稱型海洋內(nèi)波生成演變的數(shù)值實驗,并對結(jié)果進(jìn)行分析、比較和討論。研究結(jié)果表明,線性內(nèi)波強(qiáng)度隨積分時間始終呈指數(shù)增長,并有內(nèi)波的對稱不穩(wěn)定;而非線性內(nèi)波強(qiáng)度則在發(fā)展期呈準(zhǔn)線性增長,最終進(jìn)入穩(wěn)定期。線性增長比非線性增長要快得多,非線性效應(yīng)具有維穩(wěn)作用。對該線性和非線性對稱型內(nèi)波,在躍層附近位密度擾動均有大值中心,即其為躍層所俘獲,這與實際觀測相一致;流函數(shù)與位密度擾動兩者均有很好配合,位密度擾動的正、負(fù)中心分別相應(yīng)于流函數(shù)的上升、下沉運動,表明有從海底向上的斜對流發(fā)生,且以躍層為頂蓋。對線性內(nèi)波來說,隨積分時間增加,其波形大體不變,其正、負(fù)振幅也大體相同,并有符號相反原地增長的兩個傾斜環(huán)流圈,而在它們之間則有較強(qiáng)傾斜上升流。非線性內(nèi)波波形隨積分時間改變,傾斜環(huán)流圈數(shù)目也在增加,最終形成負(fù)環(huán)流強(qiáng)于正環(huán)流的結(jié)果,并導(dǎo)致流函數(shù)、位密度擾動水平梯度劇增,其可視為間斷。

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