李向一，刘国强*，何宜军，William Perrie

( 1. 南京信息工程大学 海洋科学学院，江苏 南京 210044；2. 加拿大渔业和海洋部 贝德福德海洋研究所，新斯科舍 达特茅斯 B2Y 4A2)

1 引言

作为连接海气界面的媒介，海浪在诸多过程中起着至关重要的作用，其主要通过海浪破碎、斯托克斯漂流与科里奥利力的相互作用、朗缪尔环流以及非破碎海浪的湍流扰动来影响海洋上层的混合以及海表温度[1-2]。风通过风应力将动量和能量从大气传递到海洋，风和浪之间的耦合决定了大气动量和能量向海洋的传输。热带气旋往往伴随着强风，海浪迅速成长，不仅会大量吸收并存储风中的动量和能量，也会改变海表面粗糙度，影响风应力对海洋的输送[3]。研究其对大气向海洋输入的动量和能量的影响，无论是对海气耦合的研究还是对热带气旋动力与热力结构的探索，都有重要意义[4-5]。

大气对海洋输送的总应力公式为

式中，ρa表 示空气密度；U∗为 摩擦风速； τa在任何时候都由表面摩擦阻力fskin和波浪的几何形状造成的形阻fform产生，即

它们的比例和大小取决于海表风、海浪和海流的相互作用[6]。其中形阻产生的应力（τform）是风向海浪输入的应力 τin。海洋一侧的应力 τoc取决于海表风的大小和海浪的演化。由表面摩擦阻力引起的风应力τskin进 入海流，成为海洋侧应力 τoc的一部分。大气进入海流的向下的动量通量 τoc是海表面摩擦阻力和波耗散共同作用的结果，公式为

式中，τdiss是 波浪破碎时释放的动量。波浪存储的大部分动量和能量被长波迅速传播，甚至传输到遥远的海滩消散。……