Magaard, Lorenz (1965) Zur Theorie zweidimensionaler nichtlinearer interner Wellen in stetig geschichteten Medien. Kieler Meeresforschungen, 21 (1). pp. 22-32.

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Abstract

Es werden exakte Wellengleichungen für beliebige instationäre zweidimensionale interne Wellen endlicher Amplitude in inkompressiblen stetig geschichteten Medien aufgestellt. Für den Spezialfall mit konstanter Phasengeschwindigkeit c fortschreitender interner Wellen wird ein erstes Integral gefunden, das für c = O mit der Gleichung von R. R. LONG (1953) für stationäre (Lee-) Wellen übereinstimmt. Einige exakte Lösungen dieser Gleichung (C. S. Yih, 1960) werden in Bezug auf interne Wellen diskutiert. Es wird gezeigt, daß für diese Lösungen die Wellenlänge von der Amplitude unabhängig ist, während das Wellenprofil für große Amplituden stark von der Sinusform abweicht (Abb. 1). Das Auftreten von Wellen solchen Profils wird durch Beobachtungen im Meere verifiziert (Abb. 2 und 3).
Exact wave equations for non-stationary two-dimensional internal waves of finite amplitude in incompressible continuously stratified rnedia have been derived. A first integral has been found for the special case of progressive waves with a constant phase speed c. For c = 0, this integral is identical with R. R. LoNG's equation (1953) for stationary flow (especially lee-waves). Some exact solutions of this equation (C. S. Yih, 1960) have been discussed with respect to internal waves. lt has been shown, that for these solutions the wave length is independent of the amplitude whereas the wave profile is strongly distorted compared with a sine wave (fig. 1). The occurence of waves with such a distorted profile is verified by observations in the sea (fig. 2 and 3).

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