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浙江大学学报（理学版） 2012年第1期39卷 89-94页

作者：孙骁帆朱志夏上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院上海200240

海洋风浪的数值模拟常以全谱有效波高作为模拟结果,并在验证时将它与实测风浪记录相对比.实际上,全谱中既包含了当地风浪部分,也包括了外海传入的涌浪部分,其有效波高在物理意义上并不等价于风浪波高.采用海浪模型WAVEWATCH-III和MIKE21... 详细信息

海洋风浪的数值模拟常以全谱有效波高作为模拟结果,并在验证时将它与实测风浪记录相对比.实际上,全谱中既包含了当地风浪部分,也包括了外海传入的涌浪部分,其有效波高在物理意义上并不等价于风浪波高.采用海浪模型WAVEWATCH-III和MIKE21-SW进行西北太平洋海域的风浪后报,并应用模型的谱分割功能,可对完整的波谱进行分割,分离出风浪和涌浪部分.数值计算结果对比证实:利用该功能得到的分离波高不仅能提高风浪模拟的精度,也使波能状态信息更加完善.另外,对比发现WAVEWATCH-III相对于MIKE21-SW表现出更好的效果.建议在模拟有涌浪成分的风成浪时应采用谱分割功能.

关键词：谱分割风浪涌浪全谱波浪模型 wavewatch-Ⅲ mike21-sw

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海洋风浪模型在我国邻近海域的应用与对比

海洋风浪模型在我国邻近海域的应用与对比

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作者：孙骁帆上海交通大学

学位级别：硕士

风成波浪数据对于近海及海洋工程、船舶航行、灾害预报及环境研究等方面有重要意义。数值模拟是研究波浪的一种主要手段,当前的第三代海浪模型技术已较为成熟。应用模型WAVEWATCH-III和MIKE21-SW进行我国临近海域的波浪模拟,编制一些数... 详细信息

风成波浪数据对于近海及海洋工程、船舶航行、灾害预报及环境研究等方面有重要意义。数值模拟是研究波浪的一种主要手段,当前的第三代海浪模型技术已较为成熟。应用模型WAVEWATCH-III和MIKE21-SW进行我国临近海域的波浪模拟,编制一些数据读取及转换的FORTRAN程序,并利用模型软件附带的前、后处理功能,完成了整个模拟过程并输出和显示结果。模型所含的谱分割方法也得到了应用。首先,用浮筒和船舶实测数据对不同模型的计算结果进行验证;然后,将不同模型的计算结果进行对比;最后,对一些现象进行了分析和探讨。数值模拟的结果显示:两个模型在应用于大尺度深水条件的波浪模拟时,有效波高与实测资料均有较高的相关性;WAVEWATCH-III使用谱分割方法后能有效提高模拟精度,该模型的总体表现优于MIKE21-SW;虽然MIKE21-SW在谱分割方法中某个参数值的设定上有待商榷,但该软件的操作设定和数据处理功能体现出较高的便捷性和实用性。总之,两个模型各有其特点,前者在波浪数模研究上更能发挥优势,而实际工程应用上一般更倾向于使用后者。此外由于谱分割方法较好地完善了波能状态信息,建议在模拟有涌浪成分的风成浪时采用该方法。

关键词：全谱波浪模型 WAVEWATCH-III MIKE21-SW 风浪涌浪谱分割

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