冰层覆盖海面波浪衰减中频率下移现象
地球物理
2024-02-05 v1 斑图形成与孤子
摘要
我们对分析和数值研究了在被冰块覆盖的海洋表面波浪中由于幂次型频率相关衰减导致的频率下移现象。该下移在线性模型和加入黏性项的非线性 Schrödinger (NLS) 方程中均可获得,其初始条件为 NLS 包络脉冲。结果表明,频率相关的耗散会在谱相对较宽时产生更显著的下移。因此,非线性准绝热的波浪列演化情景给出的下移幅度显著小于线性 regime。与此同时,非线性波群之间的相互作用导致谱宽化,从而引起快速显著的频率下移。为任意耗散率随频率 的幂次 ,获得了解析估计。通过对含耗散项的广义 NLS 方程的数值建模验证了所developed理论。给出了具有现实海洋波浪参数的频率下移估计。
引用
@article{arxiv.2402.01164,
title = {Frequency downshifting in decaying wavetrains on the ocean surface covered by ice floes},
author = {A. V. Slunyaev and Y. A. Stepanyants},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.01164},
year = {2024}
}