파도 밀기

유체역학에서 파도는 얕은 물로 들어가는 표면파가 파도의 높이를 변화시키는 효과입니다.이는 파동에너지 수송속도인 군속도가 수심에 따라 변화하기 때문에 발생한다.정지 상태에서는 에너지 ^[2]플럭스를 일정하게 유지하기 위해 에너지 밀도의 증가로 전송 속도의 감소를 보상해야 합니다.소킹파도 주파수가 일정하게 유지되는 동안 파장이 감소합니다.

즉, 파도가 해안으로 다가오고 물이 얕아지면, 파도가 더 높아지고, 더 느려지고, 더 가까워진다는 것이다.

얕은 물이나 평행한 깊이 등고선의 경우, 파동 패킷이 얕은 ^[3]물에 들어갈 때 파고가 높아집니다.이는 해안선에 접근할 때 높이가 높아지면서 파괴적인 결과를 초래하는 쓰나미의 경우 특히 두드러진다.

개요

해안에 가까워진 파도는 다양한 영향을 통해 파고가 변화합니다.중요한 파동 과정 중 일부는 굴절, 회절, 반사, 파동 차단, 파동-전류 상호작용, 마찰, 바람에 의한 파동 성장, 파동 쇼울링입니다.다른 효과가 없는 경우, 파도의 파도는 파도의 전파 방향의 변화와 산산이 없이 평균 수심의 변화로 인해만 발생하는 파도의 높이 변화이다.순수한 파도는 경사가 완만한 해저의 평행한 깊이 등고선에 수직으로 전파되는 긴 파도에 대해 발생한다.그러면 특정 위치의 $파고{\displaystyle }$H(\$displaystyle$ H$)$는 다음과 ^[4][5]같이 표현될 수 있습니다.

${\displaystyle H=K_{S}\;H_{0}$

K $(\$와 ${\displaystyle {H\mathrm{}}_{}}$ 0$(\$의 파고가 심해에 있습니다.밀림 $계수{\displaystyle {}_{}}$ ${\displaystyle K_{}}$ S$({$는 현지 $수심{\displaystyle }$h($또는$ wave $frequency{\displaystyle }$f$)($또는 h$(\displaystyle$ h$$$)$ 및$$ wave $period{\displaystyle }$ T${\displaystyle =1}$/$$f(\$displaystyle$ T$=1/f)$에 따라 달라집니다.심층수란 깊이$h{\displaystyle }$(\$displaystyle$ h$)$가 ${\displaystyle {심층파장\mathrm{}}_{}}$ L 0 $=$ ${\displaystyle {}^{}}$ T${\displaystyle {}^{}{2\mathrm{}}^{}}$/ ( ${\displaystyle \mathrm{2\mu })}$의 약 절반보다 클 때 발생하는 해저의 영향을 받는 것을 의미합니다$.\displaystyle L_{0$}=$gT^{2}/(2\pi)$$}$

물리

비파단파의 경우, 2개의 파선 사이의 파동 에너지 밀도와 그룹 속도의 곱인 파동운동과 관련된 에너지 플럭스는 보존량(즉, 한 위치에서 다른 위치로 파동 패킷의 에너지를 추종할 때의 상수)이다.1915년 ^[6]William Burnside에 의해 처음 나타난 바와 같이, 정지 상태에서 총 에너지 전송은 파선을 따라 일정해야 합니다.굴절과 쇼울링의 영향을 받는 파동의 경우(즉, 기하학적 광학 근사치 내), 파동 에너지 전송의 변화 속도는 ^[5]다음과 같습니다.

${\displaystyle {d}{ds}}(bc_{g}E)=0,}$

$여기$서 s$${\$displaystyle$ s$}$는 파선을 따른 ${\displaystyle {}_{}}$이고 ${\displaystyle {}_{}}$ ${\displaystyle c_{}}$ E$${\$displaystyle bc_{g}E}$는 단위 파고 길이당 에너지 플럭스입니다.그룹 $속도{\displaystyle {}_{}}$ $(\$ 및$$ 파형선 $b{\displaystyle }$(\$displaystyle$ b$)$ 사이의 거리$$ 감소는 에너지 $밀도{\displaystyle }$ E$(\displaystyle$ E$)$의 증가로 보상해야 합니다.이는 심층수에서 ^[5][4]파고에 대한 밀림계수로 공식화할 수 있습니다.

얕은 물의 경우 파장이 수심보다 훨씬 클 때 - 일정한 광선 $거리{\displaystyle }$ b$($$즉$, 평행한 깊이 등고선을 가진 해안에서 수직파가 발생하는 경우) – 파장 소킹은 그린의 법칙을 만족합니다:

$({displaystyle H,{\sqrt[{4}]{h}}=text{constant}}})$

$(표시$ 스타일 h$)$는 평균 수심$,$ h$($$표시 스타일$ H$)$는 파도 높이, ${\displaystyle \text{exception 25:}}$($표시$ 스타일 $h)$는 h$($표시 $스타일$ $h$$)$의 네 번째 루트입니다.

수파 굴절

Phillips(1977년)와 Mei(1989년)^[7][8]에 이어 파선의 위상을 다음과 같이 나타냅니다.

( ,) , S < S （ \ $displaystyle$ S =$S$( \ $mathbf${ $x }$ , $t$) , \$qquad$ 0 $\leq$S <$2$ \ $pi$}。

국소파수 벡터는 위상함수의 구배입니다.

${\displaystyle \mathbf{k}}$ ${\displaystyle =\mathrm{}s}$S \$displaystyle \mathbf {k}$= \$displayla$ S$\},$

각 주파수는 국지적인 변화율에 비례합니다.

${\displaystyle \omega =}$ -${\displaystyle \mathrm{}s}$S /$t$ t \$displaystyle$ \ $omega$= - \ $partial$t$$} 。

하나의 차원으로 단순화하고 교차 미분하면 위의 정의가 단순히 광선을 따라 주파수의 수렴에 의해 파형수의 변화율이 균형을 이룬다는 것을 나타내는 것을 쉽게 알 수 있다.

${\displaystyle \frac{}{}}$∂ ${\displaystyle \frac{k}{}}$∂ ${\displaystyle \frac{t}{}}$ +${\displaystyle \frac{\mathrm{}}{}}$∂ $=$ $0$ { \$displaystyle${ \$frac k }$ { \ $frac$ \ obega } { \$frac x$} $= 0$。

정지상태(${\displaystyle }$/ /${\displaystyle \mathrm{}}$∂ ${\displaystyle \mathrm{t}}$ $=$ 0 \ $displaystyle$\ displaystyle /${\displaystyle \mathrm{}}$\ ${\displaystyle \mathrm{display}}$ t$=$ ${\displaystyle 0}$\ $displaystyle$\ $displaystyle$ \$displaystyle$ / \ $displaystyle$ x $=$0 \ displaystyle \ ${\displaystyle \mathrm{displaystyle}}$ x = 0$$$\}{\displaystyle \mathrm{}}$ )로 파동이 보존되고 파도에 의해 발생하는 속도 감소한다.파상속도에 대한 분산관계의 비분산적인 얕은 물 한계치 $때문$에 수심 이하는 파장 ${\displaystyle =}$ ${\displaystyle 2\mu }$ /$$k (\$displaystyle \displayda$=$2\pi /k)$의 감소로 이어진다.

${\displaystyle \mega /k\equiv c=syslogrt {gh}}$

지시하다

${\displaystyle k}$ ${\displaystyle =\omega \sqrt{}}$ / / ${\displaystyle \sqrt{g}}$h { $display$ k = \ $omega$/ { \ $scarrt${ $gh$} $\}$ ,

즉, 위상속도가 $δ$(\displaystyle$\obega$에서 감소함에 따라 k$(\displaystyle\displayda$가 꾸준히 증가합니다.

「 」를 참조해 주세요.

메모들

외부 링크

• Coast Wiki의 Wave 변환