植被对波浪的衰减：理论分析与实验验证

本文利用连续性和线性动量方程来表述沉水植被上方和内部的小幅波浪垂直二维问题。假设植被对流场的影响可用作用于植被上的阻力力来表示。得出了指数衰减的单色波的解析解。当阻尼小的时候，推导得到的波数和指数衰减系数的表达式能够简化为基于线性波理论和能量守恒方程的表达式。将解析解与使用深度浸没的人造海带进行的60次试验进行对比。发现这些试验的校准阻力系数在很大范围内变化，并且似乎受到分析中忽略的海带运动和粘性效应的影响。同时，还表明解析解适用于陆地植被，其在消散波能方面预计要更为有效。