東中國海波高分布特征研究.pdf

1、海浪是發(fā)生在海洋中的一種海水波動現(xiàn)象,是在風(fēng)的作用下產(chǎn)生的小尺度表面重力波,可分為風(fēng)浪和涌浪。海浪研究的主要內(nèi)容是海浪的生成、成長、消衰及傳播的規(guī)律,建立海浪模型,依據(jù)給定的海面風(fēng)場計算海浪場中各點(diǎn)的海浪要素,進(jìn)行海浪的模擬、后報與預(yù)報。現(xiàn)在的海浪模型已經(jīng)發(fā)展到比較成熟的階段。前人已經(jīng)做過南海波浪數(shù)值模擬以及極值推算。而渤海、黃海、東海極值推算的工作很少,因此最終確定渤海、黃海、東海為本論文的研究海區(qū)。本文在總結(jié)前人研究海浪數(shù)值模式和極

2、值推算的基礎(chǔ)上,選擇了目前廣泛使用的第三代海浪模型WAVEWATCHⅢ海浪數(shù)值模式以QSCAT/NCEP混和風(fēng)場和美國宇航局JPL實(shí)驗(yàn)室提供的風(fēng)場(簡稱為JPL風(fēng)場)為輸入風(fēng)場進(jìn)行東中國海海浪數(shù)值模擬。首先,運(yùn)用日本氣象廳在東海布設(shè)的22001號浮標(biāo)和21004號浮標(biāo)的實(shí)測風(fēng)速驗(yàn)證了模式的輸入風(fēng)速。通過比較分析得出混合風(fēng)場和JPL風(fēng)場在東中國海海區(qū)具有較高的精度,都可用于此海域波浪的數(shù)值模擬。其次,采用22001號浮標(biāo)和21004號浮標(biāo)

3、實(shí)測有效波高來驗(yàn)證模式計算的有效波高,驗(yàn)證結(jié)果表明,波高計算結(jié)果在整體上與實(shí)測符合較好,尤其是對大浪的模擬精度較高的,這為極值推算打下了基礎(chǔ)。同時分析了有效波高隨季節(jié)變化的特征,以及月平均和年平均的變化趨勢。最后運(yùn)用建立起來的東中國海海浪數(shù)值模式,對東中國海海浪場進(jìn)行了連續(xù)15年的模擬,并推算了東中國海多年一遇的波高。根據(jù)推算結(jié)果分析了多年極值波高的分布特征。多年一遇有效波高的推算在海洋工程的應(yīng)用中具有重要的意義,尤其是中國近海海區(qū)。合