第二章、 實驗設計與方法
2.2 實驗設計
2.2.2 實驗過程
實驗前準備
兩層水體配置
儀器連線及率定
造波與實驗
數據紀錄與錄影
數據分析與影像處理
資料整理、繪圖與結果討論
調整斜坡角度
改變實驗條件 重複造波
圖 2-29 實驗步驟圖
在水槽右端約 20 公分處把電源開關打開後，調整控制面板，便可調整造波 槳的轉速，當造波槳打到水體後，造波槳底端約離水槽底部 38cm。
每支測波儀器(超音波高計和表面波高計)均分別裝載在劃有刻度可垂直升 降的儀器支架上，以提供實驗佈置及儀器電壓值率定所需進行的儀器高度調整。
該儀器支架分別固定在儀器載具上。儀器載具是為內波水槽而設計，各載具下裝 有四個滑輪可行走於造波水槽上方設置之軌道，使測波儀器能於 12 公尺長的 水槽上方自由移動，及供儀器調整水準方向佈置。
將超音波計、密度剖面計及波高計分別裝備在有垂直刻度儀器支架後，再將 儀器支架固定於儀器載具。架設時應注意測波儀器擺設的方向，以減少儀器本身 對波形所造成的干擾。
另外在於水槽外側面黏貼刻尺，作為儀器率定時的輔助及內波觀察的數據 參考。並於背後透明玻璃處黏貼螢光色珍珠板，以利攝影、拍照及觀察。
照相、攝影器材的架設：本實驗使用數位式錄影機一台，架設在內波傳遞區 到斜坡區斜板前方，以觀察拍攝內波在水槽中傳遞及斜坡上變化的動態現象。
於水槽底部共 20 個流體注入孔，於各孔位放置包裹過濾海綿的鐵網，以有 效的降低住水時的水壓確保佈置兩層流體時，鹽水擴散的均勻性與阻止分水層之 混合，且能達到過濾水質的功能。
依據實驗設計共有四種不同的斜坡角度，將斜坡板放置水槽中間固定斜坡角 度後，調整斜坡放置位置，距水槽 D 型造波槳約 4 公尺。斜板定位後，需檢查斜 板側邊與水槽內壁交界處之不透水海棉是否發揮功能，填滿斜板兩側與水槽玻璃 壁間空隙，以防滲漏。並於面板底部敷治一片薄橡皮軟墊，以減少因斜坡厚度與 水槽底部間不連續交界所引起局部渦漩(vortex)。
在本實驗水槽中佈置下層 35 公分的厚度需要用粗鹽約需要 130 公斤。水體 佈置需在實驗前一天於鹽水槽中先注入淡水，並在攪拌水箱中儲放實驗所需鹽水
將鹽水抽入攪拌水箱上方之注水箱，以定水頭方式將鹽水由水槽底部之一系列注 入孔緩緩地注入水槽，鹽水則會自然慢慢抬升上方的淡水層；在注入鹽水的過程 中，需要注意隨時調整注入孔之水量大小，以避免鹽水注入太快或太慢影響淡、
鹽水分層結果。由於淡鹽水分層會因造波實驗的進行會逐漸混合，當分層水體進 行約 10~15 來次造波實驗後便認定無法繼續使用，需要重新佈置水體。
將測波儀器組、轉接器及資料處理電腦連線並開啟電源，並將超音波計連接 示波器由示波器，調整超音波計訊號，以利波高資訊之量測。
實驗所使用之測波儀器組，測得之表面波及內波波高變化輸出為電壓值，在 進行實驗之前，為求實驗波高/電壓比的準確性，必須對實驗儀器做校正率定，
使實驗儀器達到最佳狀況，確保量測所得之實驗紀錄的準確性，每支超音波計及 表面波高計均裝備於一支具刻度可垂直升降之儀器支架，可用於儀器電壓值率 定：率定的波高計分別向上下移動數公分，紀錄各電壓變化，並將儀器回歸原基 準位置；在波高計的率定方面，就實驗設計及理論而言表面波高變化較微小，故 只需以水面為基準。測波儀器需在每次儀器開機時率定，以其率定結果為率定 值。每支完成電壓值率定程式儀器加上於基準點位置電壓值，利用線性迴歸，再 訂定該儀器該次造波實驗之波高/電壓比值(volt/cm)。
測波儀器組所量得的電壓值經資料處理電腦之 A/D 卡轉換成數位資料，再由 國立成功大學水工試驗所開發之中文套裝軟體 MNDS 記錄。
錄影方面是以數位攝影機架設在所要量測之位置，並利用軟體來處理影像，
記錄整個實驗傳遞到斜坡之變化。