海洋上边界层作为联系大气底边界层和上层海洋的一个中间层,在大气和海洋之间的水汽、热量和动量的交换过程中有着重要的作用。在海洋或大气模式中,需要对次中尺度过程参数化,参数化方案很多,但是较常用的参数化方案中并没有考虑到浪致混合的作用,因此本文在总结前人的研究基础上,在已有的参数化方案中,加入波浪的影响。在本研究中利用大涡模拟方法研究浪致混合现象。通过对大涡模拟的数据分析发现,斯托克斯漂流的出现会产生朗缪尔环流现象。波浪破碎会产生小尺度湍流,会增强表面速度场强度;当有朗缪尔环流时垂向下沉速度大于上升速度,但影响深度有限,涡粘性系数有明显的增大;波浪破碎产生小尺度的湍流扰动,会破坏表层朗缪尔环流现象,但在近表层以下仍会有朗缪尔环流影响,朗缪尔环流可以影响的海洋深度大于波浪破碎。在对波长,波高的敏感性测试实验中发现,朗缪尔环流的影响对波高的变化比对波长的变化更敏感。对风速进行敏感性测试,多频段波谱的涡粘性要大于单色谱的涡粘性,风速的增加使得朗缪尔环流的影响深度增加,混合层深度增加。得到一个关于表层平均朗缪尔湍流数、表面摩擦速度、边界层深度以及海水深度的浪致混合参数化方程,将该方程叠加到原有的参数化方程中,从而将浪致混合作用添加到湍流闭合模型中。将新的参数化方程代入到一维湍流模型中进行验证,并且与Papa海洋观测站数据进行对比,发现模拟的温度曲线的发展趋势与观测值基本一致,并且在夏季时可以降低模式对温度的过高模拟,冬季对混合层有明显的加深。利用统计方法,对模拟结果进行统计分析,加入波浪影响的参数化方案,对温度和混合层均有改进。将参数化方程应用到气候模式当中,与未加波浪影响的参数化结果进行对比,发现偏差主要存在于季风区域,变化程度随着季节变化而变化,在赤道地区比较微弱,混合层偏差绝对值与风应力有较高的相关性。与观测数据进行对比,在南大洋区域考虑波浪影响的参数化实验模拟的混合层更加接近于实测值,对混合层的改进非常明显。与温度数据进行区域对比,发现对海表面温度有一定的改进。模式中考虑波浪影响的涡旋扩散率要大于不考虑波浪影响的涡旋扩散率,浪致混合的作用可改进涡旋扩散率,从而对温度和混合层的模拟有一定的改进。