切變波(shear waves )是指發生在切變界面上，由強速度剪下引起的，依賴灣流的運動而發生的波。
基本介紹
- 中文名：切變波
- 外文名：shear waves
- 定義：發生在切變界面上的波
簡介,特徵,參數,發生機制,研究歷史,切變波模擬,
簡介
發生在切變界面上，波動的幅度不大，對灣流的主流軸方向不構成的影響的波，稱為切變波。海洋切變波又稱為8天波，是由於其生命期約8天左右，其充分成長期約4~6d(10~150h)；波速30~60cm/s較為接近。
特徵
（1）切變波具有廣泛存在性和陣發性；
（2）切變波是由強速度剪下引起的，是由剪下流本身固有的不穩定性決定的；
（3）波動隨著振幅的增大而倒卷破碎，以暖水回流及冷水入侵形成的暖水舌和冷水楔結構；
（4）對強流與水體的交換輸運過程起著重要作用，影響海區的溫鹽結構和環流特徵；
（5）切變波發生具有季節性；
（6）切變波的發生是雙峰的；
（7）切變流的發生依賴灣流的運動。
參數
切變波的波長範圍48km-128km，測量平均值為75km。
切變波的波幅範圍9km-35km，測量平均值為17km。
切變波的周期，可以根據波動的普遍公式T=λ/C，由已知的波長和相速度來計算。相速度的平均值和標準差為100±26cm/s，周期為27±10h。
切變波的發生頻率，切變波是一種短暫現象，每次時間僅維持數日。
發生機制
大氣作用是切變波的激發機制，而強的切變流則是發生這種現象的必要條件。切變流的發生依賴灣流的運動，利用切變波的相速度可以測出灣流的局地流速。
風可能是切變波的激發機制。因為北風能引起西向的Ekman傳輸，與局地灣流反向流動，從而增強了相應切變效應。如果北風變成一種穩定的和盛大的大氣作用，這會造成一種均勻的表層漂流，上述的”增強效應“將會降低。另一方面，風的變化可能加大切變不穩定。按照這一假設，可以解釋已經觀測到的切變波事件的其他動態特徵：在研究海區，間歇的短期持續北風與多變風情僅發生在春、秋兩季。因為，切變波的發生應是雙峰的，由於一個天氣循環通常為5-7天，所以一次切變波事件的興衰過程也恰為一周。
研究歷史
切變波這種現象最初是在查爾斯頓隆起以北發現。
1979年，Legeckt猜想地形可能是其激發機制。
1981年，Lee通過衛星照片的分析，根據切變波在灣流北側無地形處也存在的事實向地形激發學說提出了挑戰。
1981年，Mollo一Christensen提出潮汐激發學說，鄭全安據切變波周期與潮汐周期相差太遠而否定了這種假設。
到80年代中期，人們用來支持或否定某種激發機制依賴的只是這種擾動的周期是否與切變波的周期相接近，這種觀點本身就是值得商榷的。通過實測資料建立切變波模型方面最有代表性的是Lee模式。
1988年，李立利用實測資料對Lee模式提出了一些定性改進。姜景忠的工作比較詳盡地介紹了黑潮和灣流區域切變波的特徵。
80年代以來有很多人試圖通過數值模擬的手段來揭示其形成機制。
