海浪作为海-气界面中一种重要的运动形式,对海洋上混合层的能量输入、流速剖面结构以及海表温度等具有不可忽视的作用。本文借助于海浪模式、环流模式和浪流耦合模式利用数值模式手段来研究海浪对海洋上层的影响。首先利用NCEP风场驱动WAVEWATCHⅢ海浪模式对全球海浪场进行模拟,结果表明模拟的有效波高与ECMWF再分析资料、NDBC浮标资料和Jason-2卫星资料吻合较好。以模拟海浪要素为基础计算了全球浪致Stokes漂流、Stokes输运以及辐射应力,发现这些现象的全球分布特征与有效波高相似,呈纬向带状分布,高纬数值大于中低纬度,南极绕极流海域浪致Stokes漂流与Stokes输运较为明显,最大值分别达到0.2 m/s和1 m²/s,全球Stokes影响深度东侧大于西侧,最大影响深度达到20 m。辐射应力的不同主分量在数值上有所差异,主分量S_xx最大,可达600 N/m²,S_xy与S_yy相对较小。其次将Stokes漂流添加到SBPOM环流模式的控制方程中,从Stokes漂流引起的体积输运、Coriolis-Stokes力及Langmuir湍效应等方面分析了Stokes漂流对上层海洋影响的物理机制并给出具体的影响数值。结果表明Stokes漂流通过影响MY2.5阶湍封闭模型能增大垂向混合系数,最大增幅达到0.2 m²/s,同时也加深了垂向混合系数的作用深度,个别海域可向下延伸至两倍。不仅如此,Stokes漂流对全球具有降温作用,高纬降温大于中低纬度,最大降温可达1.5℃,其中南极绕极流海域全年平均降温最显著,约0.18℃。从全球Langmuir数来看,高纬度Langmuir湍效应大于中低纬度,与全球降温分布特征相对应。通过Argo浮标资料验证,表明考虑Stokes漂流作用模拟出的海表温度更接近实测值。最后以实际台风为研究背景,在FVCOM耦合模式中考虑受海浪和海流影响的风应力、Coriolis-Stokes力与辐射应力的共同作用,对比分析海浪对海表流场和海表温度的影响。结果表明海浪作用下的海表流场变化以对应时刻台风眼为中心,呈显著的气旋性结构;台风引起的海浪使得海表温度显著降低,台风中心海域最大降温可超过3℃,且降温幅度与海浪强度密切相关。