这样啊，我跟你分析一下水波的形成。
外力作用下，水面上某一质点下降，水面下方的水被挤到周围去，形成一个凹陷。这时候周围的水由于重力作用和表面张力作用下，往凹陷出流动——结果导致凹陷处接受水太多，原本凹陷的地方反而凸起；周围给予水的地方给水太多，形成了新的凹陷。水波就这样扩散了。这个过程中，水质点既向下运动，又像波源方向运动，所以质点运动轨迹近似圆形（椭圆形）。
雨滴下落，对落点造成冲击，使落点处水质点下降，产生水波。风吹同理，风的摩擦力和压力，使一部分水面下凹，产生水波。
问题问海面的水质点。可将问题简化。水面微小扰动，水波振幅a很小，远远小于水深，也远远小于λ水波波长。
设整个流场的速度势φ(x,y,z,t),水质点速度v=φ。速度势满足拉普拉斯方程φ=0。
略去运算。（算式各种符号，我打不出来 ）
φ(x,z,t)=ga/ω·ch[k(z+h)]/ch[kh]·sin(kx-ωt)
其中a是质点振幅，g是重力加速度，ω角频率，k=2π/λ为波数。
对x和z分别求偏导可以得到水平运动速度和竖直运动速度。
Vx=gak/ω·ch[k(z+h)]/ch[kh]·sin(kx-ωt)
Vz=gak/ω·sh[k(z+h)]/ch[kh]·sin(kx-ωt)
两式子联立消去时间参数t可以发现水质点运动轨迹为椭圆。
（式子好难打出来，我就不打了。）
雨的冲击使a（质点振幅）增大，所以水质点在竖直方向上和水平方向上速度都变快。并且椭圆轨迹的长轴和短轴都变大。运动周期不变。（水质点跑一个更大的椭圆。）
水平有限，有错误请指正 |
