高斯海浪的折射

随机洋流对 Longuet-Higgins 高斯海的折射产生了平均能量和波作用的持久局部变化。这些变化表现为团块或条纹形式，并且明确地在波长色散和入射波传播方向上存续。因此，经典的 Longuet-Higgins 理论所假设的均匀采样在经随机洋流折射后不再适用。正确处理非均匀采样会导致畸形波（freak wave）形成的概率大幅增加。本理论综合了 Longuet-Higgins 高斯海与 White 和 Fornberg 的折射模型，后者考虑了洋流对平面波入射海况的影响。利用深海波浪的线性化方程，我们在考虑折射效应时获得了畸形波形成概率增加的定量预测。波峰高度或波高分布主要取决于“畸形指数”gamma，该指数衡量了折射强度相对于入射海况角展宽的强弱。即使对于自然界中预计常见的 modest 值的畸形指数，该分布的尾部也会产生显著效应。我们在解析描述与数值模拟之间进行了广泛的比较。