Scattering of a Kelvin Wave by a Cylindrical Island

원통형 섬에 의한 Kelvin 파의 산란

The theory for long wave scattering (Proudman, 1914: Longuet-Higgins, 1970) is applied to a tidal-frequency Kelvin wave propagating around a small cylindrical island in a shelf sea of uniform depth. The theory includes the effects of bottom friction on wave propagation. The theoretical analysis of the Kelvin wave around the island. this amplitude change results in a uniform amplitude of the total wave along the circumference of the island in an inviscid fluid, and the dynamic cause of this is explained in terms of Coriolis effects. Bottom friction attenuates the amplitude of the total wave from the frontal side of the island to the leeward side, but the amplitude variation along the coast becomes symmetric to the line connecting both idea. The phase of the scattered wave contributes to more rapid travel of the total wave in the front and leeward side than farther offshore. The effects of bottom friction on the wave phase around the island are negligible.

장파의 산란이론(Produman, 1914; Longuet-Higgins, 1970)을 대륙붕상의 작은 원 통형 섬주변을 전파하는 조석주기의 Kelvin 파에 적용하였으며, 해저마찰의 효과를 포 함하였다. 이론적 분석에 의하면 산란파의 진폭은 섬주변에서 Kelvin 파의 진폭 감소 율을 변화시킨다. 이러한 진폭의 변화로 비점성 유체의 경우에 섬 연안에 따라 진폭이 균등해지고, 진폭변화는 전향력의 작용으로 설명되어 진다. 해저마찰력은 파가 전파되 어 오는 쪽 연안에서 전파되어 가는 쪽 연안으로 진폭을 감쇄시키나, 연안을 따른 진 폭변화는 상기 연안을 연결하는 선에 대하여 대칭이다. 산란파의 위상은 외해에 비해 전파되어 오고 가는 쪽 연안 부근에서 파의 진행이 빨라지게 한다. 섬 주변에서 파의 위상분포에 미치는 해저면 마찰력의 영향은 무시할만 하다.