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第一章 海洋内波的热力学基础 1

§1.1 分层海洋的平衡态热力学 1

§1.2 海水的运动方程及熵平衡方程 3

§1.3 绝热近似 5

§1.4 海洋波动的分类 8

主要参考文献 10

第二章 描述海洋内波的基本方程式 11

§2.1 基本近似 11

§2.2 平面非线性内波的流函数方程 14

§2.3 在初始静止海洋中的线性化内波方程式 17

§2.4 具有平均流的线性化内波方程式 18

主要参考文献 20

第三章 水平均匀海洋线性内波的基本特征 21

§3.1 无地转水平均匀海洋中的线性内波 21

§3.2 旋转水平均匀海洋中的平面内波 24

§3.3 线性组合波的反射与折射 29

§3.4 内波的本征模：均匀分层的情况 34

§3.5 内波的本征模：非均匀分层的情况 36

§3.6 内波本征模的实例——三层模式 39

§3.7 内波波包的传播和几何光学近似 43

§3.8 静态、水平均匀海洋中内波的基本边值问题 47

主要参考文献 54

第四章 平均剪切流与内波的相互作用 56

§4.1 临界层吸收 56

§4.2 分层剪切流的不稳定性 60

§4.3 内波在平均垂向剪切流中的传播 66

§4.4 内波波包在垂向梯度流中的传播 68

主要参考文献 72

第五章 内波在水平非均匀海洋中的传播 74

§5.1 水平倾斜底上内波的传播 74

§5.2 在静止的水平非均匀密度场中内波的传播 80

§5.3 水平梯度流对内波传播的影响 85

§5.4 水平梯度流引起内波的变形 87

§5.5 内波在具有水平流的非均匀海洋中的传播 91

主要参考文献 102

§6.1 大气压力振荡生成的内波 103

第六章 海洋内波生成的基本机制 103

§6.2 由风场生成的海洋内波 109

§6.3 局部初始扰动生成的内波 115

§6.4 由运动的局部和非局部扰动源生成的内波 125

§6.5 海洋内波其他生成源的简短综述 130

主要参考文献 132

第七章 自由和强迫非线性定形内波 134

§7.1 有限振幅定形自由长内波 134

§7.2 无界分层海洋中的非线性定形短内波 138

§7.3 弱分层海洋短内波的非线性调制 147

§7.4 内先锋孤立子的生成 154

主要参考文献 162

§8.1 内波基本方程的Hamilton形式 164

第八章 海洋内波的Hamilton公式化 164

§8.2 正交变量及Hamiton运动学方程 169

§8.3 Hamilton系统的补充变换 174

主要参考文献 176

第九章 非线性自由长内波 177

§9.1 非线性自由长内波的KdV方程 177

§9.2 KdV方程的定形波解 179

§9.3 窄密跃层中弱非线性内波的传播 184

主要参考文献 189

第十章 非线性内波波包的传播 191

§10.1 由内波自由模相互作用生成的海洋平均物理场 191

§10.2 内波波包自调制和三维内波波包 194

§10.3 静止海洋中内波三波列共振相互作用 197

§10.4 在速度梯度流中三波列的相互作用 201

主要参考文献 205

第十一章 海洋细结构与弱湍流 206

§11.1 存在垂向细结构的海洋内波 206

§11.2 存在细结构时的内波谱 209

§11.3 由海洋细结构形成的平均物理场 217

§11.4 非线性内波场中的弱湍流 221

§11.5 海洋微、细尺度过程的简短综述 225

主要参考文献 227

第十二章 海洋内波的统计描述及经验谱 229

§12.1 微幅内波的统计系综描述 229

§12.2 海洋内波的波数谱和频率谱 232

§12.3 内波水文物理场的分布函数 235

§12.4 运动坐标系下的相关函数校正 237

§12.5 内波与湍流的分离 240

主要参考文献 242

第十三章 海洋内波数据的处理方法 244

§13.1 实测数据的Fourier分析 244

§13.2 两离散序列的谱和扫描定理 250

§13.3 滤波 256

§13.4 实测数据的振幅谱密度和相角分布 262

§13.5 相关 266

§13.6 强度谱和交叉谱 270

§13.7 实测内波资料的波要素分析 277

§13.8 Doppler频移效应 280

主要参考文献 283

第十四章 内波实验室实验 285

§14.1 内波实验的设备 285

§14.2 偶板造波机生成内波的理论振幅的实验检验 290

§14.3 二维内波的射线实验 294

§14.4 内波三波列的共振相互作用实验 304

§14.5 内孤立子及两内孤立子的碰撞实验 311

§14.6 跃层上的内孤立子的生成及在斜面上的传播、爬升和破碎 320

主要参考文献 333

结束语 335