潮滩上应用ADV进行波浪观测与特征参数计算

合集下载

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

潮滩上应用ＡＤＶ进行波浪观测与特征参数计算
芦军，范代读，一，涂俊彪，张悦，张艳伟
（１．同济大学海洋地质国家重点实验室，上海２０００９２；２．长江大学地球科学学院，湖北武汉４３０１００）摘要：声学多普勒流速仪（ＡＤＶ：ＡｃｏｕｓｔｉｃＤｏｐｐｌｅｒＶｅｌｏｅｉｍｅｔｒｙ）可以同时测量水体流速与水压的高频变化信息，通过合理
中图分类号：Ｐ７１４．１文献标识码：Ａ文章编号：１００１ — ６９３２（２０１６）０５ — ０５２３ — ０９
ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＡＤＶｉｎｔｈｅｔｉｄａｌｌａｆｔｔｏｏｂｓｅｒｖｅｗａｖｅｐｒｏｃｅｓｓｅｓａｎｄｃａｌｃｕｌａｔｅｔｈｅｉｒｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｐａｒａｍｅｔｅｒｓ
２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＧｅｏｓｃｉｅｎｃｅｓ，ＹａｎｇｔｚｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｗｕｈａｎ４３０１００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＡＤＶ（Ａｃｏｕｓｔｉｏｃｉｍｅｔｒｙ）ｃａｎｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｌｙｍｅａｓｕｒｅｔｈｅｈｉｇｈｆｒｅｑｕｅｎｃｙｃｈａｎｇｅｏｆｗａｔｅｒｖｅｌｏｃｉｔｙ
ａｎｄｐｒｅｓｓｕｒｅ．Ｂｙｓｅｔｔｉｎｇａｒｅａｓｏｎａｂｌｅｓａｍｐｌｉｎｇｍｏｄｅａｎｄｓｅｌｅｃｔｉｎｇａｎａｐｐｒｏｐｉａｒｔｅｐｏｓｔ — ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｍｅｔｈｏｄ，ｔｈｅｗａｖｅｃｈａｒａｃｔｅｉｒｓｔｉｃｐｒａａｍｅｔｅｒｓｃａｎｂｅｐｒｅｃｉｓｅｌｙｃａｌｃｕｌａｔｅｄｆｒｏｍＡＤＶｄａｔａ．Ｏｕｒｉｆｅｌｄｅｘｐｅｉｍｅｒｎｔｗａｓｃａｒｉｅｒｄｏｕｔｂｙｄｅｐｌｏｙｉｎｇｏｎｅ
的设置采样工作模式和数据后处理方法，可以计算得到高精度的波浪特征参数。本次实验选择在长江口南汇边滩低潮滩开展野外观测，布放仪器包括ＡＤＶ和光学后向散射浊度计（ＯＢＳ）各一台，均采用连续工作模式，ＡＤＶ采样频率为３２Ｈｚ。数据处理首先进行原始流速观测数据的信号质量检查和异常值去除等步骤，剔除信噪比小于５ｄＢ或相关系数小于７Ｏ％的观测
系，说明对于潮滩上固定站点，涨落潮水位变化是制约波高发展的重要因素。可见，ＡＤＶ可以实现对潮滩流场和波浪作用
的同步观测，为开展波流共同作用下潮滩沉积地貌演变的沉积动力学研究提供了手段与方法支持。
关键词：潮滩；ＡＤＶ；异常值处理；截断频率；波浪参数
ＡＤＶａｎｄｏｎｅＯＢＳ（ＯｐｔｉｃａｌＢａｃｋＳｃａｔｔｅｒ）ｏｎｔｈｅｌｏｗｅｒｉｎｔｅｒｔｉｄａｌｆｌａｔｏｆＮａｎｈｕｉｂａｎｋ（ＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒＤｅｌｔａ）ｗｉｔｈａ
第３５卷
第５期
海
洋
通
报
Ｖ０１．３５．Ｎｏ．５
０ｃｔ．２０１６
２０１６年１０月
ＭＡＲＩＮＥＳＣⅢ ＮＣＥＢＵＬＬＥＴＩＮ
Ｄｏｉ：１０．１１８４００．ｉｓｓｎ．１００１ — ６３９２．２０１６．０５．００６
ＬＵＪｕｎ，ＦＡＮＤａｉ — ｄｕＴＵＪｕｎ — ｂｉａｏ，ＺＨＡＮＧＹｕｅ，ＺＨＡＮＧＹａｎ — ｗｅｉ
（１．ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＭａｒｉｎｅＧｅｏｌｏｇｙ，Ｔｏｎ￣ｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００９２，Ｃｈｉｎａ；
数据；对压力数据进行中心化和消除趋势项处理，降低因潮位变化引起的偏移。在运用传递函数将压力谱转换成表面波谱
时，需要首先确定一个截断频率，对比分析发现，潮滩环境采用高频截断频率固定在０．５Ｈｚ效果最理想。通过计算得到观测期间的主要波浪特征参数值分别为，有效波高为０．ｏ３— ０．５１ｍ，平均有效波高为０．３ｎｌ；平均周期为２．５２～７．２２ｓ，平均跨零周期为２．４６～６．５７Ｓ；波浪的轨道流速为０．０３～０．１３ｍ／ｓ，平均轨道流速为０．０９ｍ／ｓ。波高与水深之间具有良好的正相关关