波浪观测方法
8.海浪
2）风浪的成长与风力、风区和 风时的关系 风区：指风向和风速近似一致的 风所吹刮的距离。 风时：是指近似一致的风向和风 速连续作用于风区的时间。 风力越大，风区越长，风时越久 ，风浪就越发展。但风浪的发展 不是无限制的，当波陡接近1/7时 ，波浪开始破碎，波高停止发展。 这种状态的风浪称为充分成长的风 浪。在风速一定时，风浪充分成长 不同风速时形成充分成长的风 需要一定的临界风时和风区。三者 浪所需要的最小风区和风时 的关系见右上图。 由图可见，风速越大，风浪充分成长所需要的最小风时和最小风区也 越大。例如当风速为20kn时，最小风区75n mile,最小风时为10h; 当 风速为30kn时，最小风区和最小风时分别增加到280n mile和23h。
3）风暴潮（Storm Surge）
――由强烈的大气扰动（强台风、强锋面气旋、寒潮大风等）引起的 海面异常上升现象。 主要原因：海面气压分布不均匀――气压每下降1hPa，海面约升高1cm； 大风――风暴向岸边移动时，受强风牵引海水涌向岸边，海 面升高，升高幅度与风速的平方成正比。 我国风暴潮多发区： 莱州湾、渤海湾、长江口至闽江口、汕头至珠江口、雷州湾和海南 岛东北角，其中莱州湾、汕头至珠江口是严重多发区。
§8.4 有效波高和合成波高 21
3、合成波高 ――风浪波高与涌浪波高的合成， HE＝（Hw2+Hs2）1/2 公式中：Hw――平均显著风浪波高； Hs――平均显著涌浪波高。 波浪分析图上的波高为合成波高。 二、有效波高与其它统计波高的关系 设有效波高H1/3＝1m，则 平均H＝0.63m H1/10＝1.27m H1/100＝1.61m H1/1000＝1.94m
§8.5船舶海洋水文气象观测与编报
29
N， 0°
4m/s
内河船行波浪观测方法的设计和实施
内河船行波浪观测方法的设计和实施洪剑;江木春【摘要】An observation method is put forward for the ship wave in inland waterway,main steps of the method are described,and its applicability and feasibility are proved by engineering examples.%本文提出了内河航道船行波浪观测的一种方法，描述了该方法的主要步骤，用工程实例证实了其适用性和可行性。
【期刊名称】《港工技术》【年(卷),期】2014(000)003【总页数】3页(P76-78)【关键词】内河航道;船行波浪;观测方法【作者】洪剑;江木春【作者单位】中交第二航务工程勘察设计院有限公司，湖北武汉 430071;中交第二航务工程勘察设计院有限公司，湖北武汉 430071【正文语种】中文【中图分类】U661.1长湖申线浙境段航道宽30.0～100 m，航道水深2.0～6.0 m左右，水深浅，而过往船只在繁忙季节日交通量上万只，现有的岸坡形式，为T型块石砌岸，大部分护岸破坏严重。
本航道工程设计要求对船行波浪进行观测，测出船行波的各要素，以便设计人员计算水动力对护岸作用和影响。
1 船行波的特性船行波即是因船舶航行而激起的波浪，其形成是由船体运动时对水的排挤，产生水质点运动的综合作用，其运动可视为二维简单推进波，由于水深不大，主要是以椭圆余弦波为主。
船行波的运动形态是一个复杂的过程，大体跟水深条件有关，在波长一半以上水深区，波浪运行是按规律的，当波浪到第一次“触底”的时候，这时的水深约为波长的一半，随着水深的减少，波长和波速逐渐减小，波高逐渐增大，到了波浪破碎区外不远处，波浪的波峰尖起，波谷变坦而宽，当深度减少到一定程度或到护岸时，波峰变得过分陡而不稳定，于是出现各种形式的波浪破碎。
海洋水文观测的要求和观测方法介绍 海洋水文观测方式有哪些
海洋水文观测的要求和观测方法介绍海洋水文观测方式有哪些海洋水文观测要素一般包括：水温、盐度、海流、海浪、透明度、水色、海发光和海冰等。
如有需要，还要观测水位。
每次调查的具体观测要素，据任务书或合同书的要求而定，并应在技术设计文件中明确规定。
检测具有国家认可的测绘资质，拥有多名专业级海洋测绘高级工程师、注册测绘师。
我们将利用自身专业的技术、丰富的经验和完善的设备，为客户专业化的海洋水文观测服务。
海洋水文观测：观测方式与顺序依据调查任务的要求与客观条件的允许程度，水文观测方式可选择下列中的一种或多种：a）大面观测；b）断面观测；c）连续观测；d）同步观测；e）走航观测。
水文观测一般按下列顺序进行：a）观测前准备和检查仪器﹔b）对于大面（或断面）观测，到站后首先测量水深；对于连续观测应在正点前测量水深；c）观测水温、盐度，并采水；d）观测海流，对于连续观测站，海流观测应尽可能在正点完成﹔e）观测海浪、透明度、水色和海发光﹔f）观测海冰。
海洋水文观测：水温观测1、技术指标：1）水温观测的准确度：主要根据项目的要求和研究目的，同时兼顾观测海区和观测方法的不同以及仪器的类型。
2）观测时次：大面或断面测站，船到站观测一次；连续测站，一般每小时观测一次。
2、观测方法：温盐深仪（CTD）定点测温；现场XBT、XCTD和走航式CTD（MVP300）；颠倒温度表测温方法。
海洋水文观测：盐度观测1、技术指标：1）水温观测的准确度：主要根据项目的要求和研究目的，同时兼顾观测海区和观测方法的不同以及仪器的类型。
2）观测时次：盐度与水温同时观测。
大面或断面测站，船到站观测一次；连续测站，每小时观测一次。
2、观测方法：温盐深仪（CTD）定点测温；XCTD和走航式CTD（MVP300）；实验室盐度计测量海水样品盐度。
海洋水文观测：海流观测1、技术指标：1）观测要素主要观测要素为流速和流向。
辅助观测要素为风速和风向，辅助要素的观测应符合GB/T 12763.3的有关规定。
波浪计算高度范文
波浪计算高度范文波浪高度是指海洋表面起伏的差异高度，它是由海风、潮汐、地壳运动等因素引起的。
波浪高度的计算是海洋学和气象学的重要研究内容之一，它对于海上的航行、渔业、沿海工程等有着重要的影响。
波浪高度的计算是通过测量海洋波峰和波谷之间的最大差值来完成的。
这个过程涉及到一系列的测量和计算技术。
下面将介绍一些常用的方法来计算波浪高度。
1.雷达遥感技术：雷达可以通过向海洋发送微波信号并测量其回波来获取波浪高度数据。
通过分析回波的能量和时间来计算波浪高度，并通过其他参数校正和修正。
雷达遥感技术可以实时获取大范围海域的波浪高度数据，具有广泛的应用前景。
2.浮标测量：在海洋中放置浮标可以实时监测波浪高度。
浮标通过测量浮标与海平面之间的垂直位移来确定波浪高度。
浮标可以配备各种传感器来测量其他波浪参数，如波长、周期等。
3.潮汐测量：潮汐是海洋波浪形成的重要因素之一，它可以通过测量海洋水位的变化来计算。
根据潮汐数据和观测站的位置，可以通过数学模型来推导波浪高度。
4.数字波浪模型：通过数学模型来模拟和计算波浪高度。
这些模型基于海洋动力学和风力学原理，考虑了海水的运动、风力的作用和地形的影响等因素，通过求解模型方程可以得到波浪高度和其他波浪参数。
5.船舶测量：船舶上搭载的各种传感器可以实时测量波浪高度。
通过测量船体在波浪中的姿态变化，可以反推波浪高度和频谱。
以上是一些常见方法来计算波浪高度，实际测量中常常结合多种方法来获取更准确的数据。
随着测量技术和数值模型的不断进步，我们对于波浪高度和其他波浪参数的理解将会更加深入，为海洋工程和海上交通等领域的安全和可持续发展提供更有力的支持。
波浪ppt课件
潮汐
潮汐对波浪的影响表现在潮汐 变化过程中产生的潮汐波。
地形
海岸线的地形地貌对波浪的传 播和变形具有重要影响，如海
湾、半岛、岛屿等。
03
波浪的观测与测量
波浪的观测
直接观测
通过肉眼或望远镜进行观测， 适用于近岸或浅水区域。
遥感技术
利用卫星或飞机搭载的传感器 进行观测，可以覆盖较大范围 。
自动观测仪器
波浪PPT课件
目 录
• 波浪的形成与分类 • 波浪的特征与影响因素 • 波浪的观测与测量 • 波浪对人类的影响 • 波浪的利用与防护 • 未来展望
01
波浪的形成与分类
波浪的形成
波浪的形成
波浪是由于风力、地心引力和其他因素共同作用在水面上形 成的波动现象。当风吹过水面时，水分子受到风的摩擦力而 产生波动，形成波浪。
06
未来展望
波浪研究的未来方向
深入研究波浪生成机制
波浪能利用技术革新
探索波浪生成的动力学过程，研究海洋环 流、气候变化等因素对波浪的影响。
发展高效、可靠的波浪能利用技术，提高 波浪能转换效率，降低成本。
波浪能与其他可再生能源的集成
波浪能利用的生态环境影响
研究波浪能与其他可再生能源（如风能、 太阳能）的互补性和集成潜力，实现多能 互补和优化利用。
海上运输
波浪对海上运输产生影响 ，可能导致货物损坏、船 舶延误等。
航道建设
为减小波浪对海上交通的 影响，可以建设人工航道 、疏浚航道等，提高航道 的通航能力。
波浪对海洋生态环境的影响
生态系统平衡
波浪对海洋生态环境产生影响，可能影响海洋生物的栖息和繁殖，进而影响整 个生态系统的平衡。
污染扩散
波浪观测——精选推荐
海浪观测风浪：由当地风引起且直到观测结束时仍处于风力作用下的海面波浪称为风浪。
它的成长决定于风速，风区和风时。
涌浪：风浪离开风的作用区域后，在风力甚小或无风水域中依靠惯性维持的波浪。
目测海浪:目测海浪时,观测员应站在船只迎风面，以离船身30米（或船长一半）以外的海面作为观测区域（同时还应环视广阔海面）来估计海浪的尺寸和判断海面外貌特征。
波向观测：测定波向时，观测员站在船只较高的位置，用罗经的方位仪，使其瞄准线平行于离船较远的波峰线，转动90度后，使其对着波浪的来向，读取罗经刻度盘上的度数，即为波向（用磁罗经测波向时，须经磁差校正）。
然后，根据方位度数换算表，将度数换成十六个方位。
当海面无浪或浪向不明时，波向计为C ，风浪和涌浪同时存在时，波向应分别观测。
观测员手持秒表,注意随海面浮动的某一标志物(当波长大于船长时应以船身为标志物)。
当一个显著的波的波峰经过此物时，按下秒表，当相邻的波峰再经过此物时，停止秒表，读取记录时间，即为这个波的周期。
平均周期观测：观测员手持秒表，当波峰经过海面上的某标志物或固定点时，开始计时，测量11个波峰相继经过此物的时间（波长大于船长时可以根据船的起伏进行测定）。
如此测量三次（两次测量间隔不得超过1分钟），然后将三次测量时间相加，并除以30，即得平均周期T 。
部分大波高及周期的观测：根据平均周期T ，计算100个波浪所需的时间T t ⨯=100，然后，在时间t 内，目测15~20个显著波（在观测的波系中，较大的，发展完好的波浪）的波高。
取其中10个较大的波高的均值，作为1/10部分大波高101H ，从15个波高中选取最大值作为最大波高m H 。
1/3部分大波高即有效波高，则在时间t 内，目测40~50个显著波的波高。
取其中33个较大的波高的均值，即为31H 。
1/p 部分大波高的计算：在海上固定点连续观测到一系列的波高和周期，将观测值降序排列，取前总数的1/p 个大波高的均值即为1/p 部分大波高，记为pH 1。
海洋工程中的波浪测量技术研究
海洋工程中的波浪测量技术研究概述海洋工程涉及到包括波浪在内的海洋环境参数的测量与监测。
波浪测量技术是海洋工程领域的重要组成部分，能够提供必要的数据支持，用于设计、建设和维护海洋工程项目。
本文将探讨海洋工程中的波浪测量技术的研究进展。
波浪测量技术的重要性波浪是海洋中波动的水体，对海洋工程起着至关重要的作用。
波浪的能量传播和振荡性质直接影响到海洋结构物的稳定性和可靠性。
通过准确的波浪测量技术，可以提供波浪参数的详细信息，如波高、周期和波向，从而为海洋工程项目的设计和建设提供必要的数据支持。
波浪测量技术的发展历程随着科技的进步，波浪测量技术也在不断发展。
最早的波浪测量技术是通过人工观测站点建设海上浮标，利用测量仪器对波浪形态进行观测和记录。
这种方法对于人员安全和设备可靠性存在一定风险，并且只能获得有限的数据。
随着雷达技术的发展，微波雷达开始应用于波浪测量领域。
通过测量传播回波的时间延迟和波面特征，可以精确地反演波浪的参数。
近年来，随着激光扫描测高技术的发展，其应用范围扩大到海洋工程。
激光扫描测高技术能够提供高分辨率的波浪测量数据，具有较高的精度和可靠性。
常用的波浪测量技术在海洋工程中，常用的波浪测量技术可以分为直接测量和间接测量两类。
直接测量技术通过在测量点上安装传感器直接测量波浪的特征参数。
常见的直接测量技术包括压力传感器、加速度计、浮标和浮子等。
这些传感器可以实时测量波浪的参数，并能够提供高精度的数据。
间接测量技术主要基于波浪与测量设备之间的相互作用，通过观测物体的运动、回波的反射特性等来测量波浪的参数。
这些方法包括激光测高法、雷达测量法和声学测量法等。
这些技术能够提供全方位的波浪信息，并是大规模波浪测量的理想选择。
波浪测量技术的应用波浪测量技术在海洋工程中具有广泛的应用。
在海洋油气勘探和开发中，波浪测量可以提供浪高、浪向等信息，帮助评估海洋作业的可行性和安全性。
在海洋风电场的建设和运营中，波浪测量技术可以提供风浪条件的详细数据，用于风电机组和海洋结构物的设计和维护。
海洋波浪观测技术综述
海洋波浪观测技术综述
周庆伟;张松;武贺;汪小勇;杜敏;白杨;孟洁
【期刊名称】《海洋测绘》
【年(卷),期】2016(36)2
【摘要】波浪观测是海洋观测的主要内容之一.其观测手段众多,主要有人工测波、仪器测波和遥感反演测波等方式.观测者需要根据实际情况选择适合的观测方法才能获得理想的观测资料.从实际应用出发对这些测波方法的原理、特点和典型设备等进行介绍,在此基础上对比各自的性能参数,分析优缺点和在应用中常见的问题,并针对这些问题提出几点建议:需要加紧研制观测仪器和配套设施,完善相关标准,并制定观测设备安全保护机制,以提高国内波浪观测的技术水平.
【总页数】6页(P39-44)
【作者】周庆伟;张松;武贺;汪小勇;杜敏;白杨;孟洁
【作者单位】国家海洋技术中心,天津300112;国家海洋技术中心,天津300112;国家海洋技术中心,天津300112;国家海洋技术中心,天津300112;国家海洋技术中心,天津300112;国家海洋技术中心,天津300112;国家海洋技术中心,天津300112【正文语种】中文
【中图分类】P229
【相关文献】
1.极端波浪与海洋结构物的强非线性作用研究综述 [J], 邓燕飞;杨建民;肖龙飞;李欣
2.海洋观测技术现状综述 [J], 尹路;李延斌;马金钢
3.同化海温观测数据研究波浪破碎对海洋上层结构的影响 [J], 张学峰;韩桂军;吴新荣;李威;王东晓
4.海洋观测技术与海洋观测仪器 [J], 陈维仁
5.中国海洋学会海洋观测技术分会换届大会暨2007“海洋观测技术”学术研讨会征文 [J],
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光学式测波仪电阻和电容测波仪浮标观测
SBF3-1型波浪浮标遥测系统
•是一种无人值守的，可用于近海波高、波向和水温监测的小型浮标测量系统。
•该类型浮标主要用于沿岸海洋环境监测台站中对常规波浪观测工作和近海海洋环境工程的监测工作中，同时也可在海洋调查船上随船使用。
产品特点：
•模块化设计，系统易于维护；
•通信方式灵活，VHF或CDMA/GPRS三种通信方式可选；
•具有移位及时报警功能，安全性好；
•连续工作时间长，电池可重复利用并可快速充电。
主要技术指标：
波高
➢波高测量范围：0.2m～25m；
➢测量准确度：±(0.1+ 5％H)，H为实测波高值；
波周期
➢波周期测量范围：2s～30s；
➢测量准确度：±0.25s；
波向
➢波向测量范围：0°～360°；
➢测量准确度：±10°（以室内标定为准）；
水温
➢测量范围：-5℃～+35℃；
➢测量准确度：±0.1℃；。