Предложена и реализована в лабораторном эксперименте новая методика цифровой оптической анемометрии турбулентных течений, основанная на использовании непрерывного лазерного излучения и скоростной видеосъемки, которая позволяет получать непрерывные статистические ансамбли полей скорости потока. Применение методики к исследованию поля ветра над волнами позволило впервые провести прямые измерения осредненных по турбулентным пульсациям полей скорости, индуцированных волнами на воде в воздушном потоке. Экспериментально продемонстрировано, что осредненные по турбулентным пульсациям поля скорости являются безотрывными даже в случае крутых и обрушающихся волн, когда в мгновенных полях наблюдается отрыв потока от гребней волн. На основании сравнения с данными эксперимента показано, что осредненные поля ветра над волнами хорошо количественно описываются в рамках полуэмпирических моделей замыкания турбулентности.