浅水区波浪特征的变化

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变，波浪谱型也会发生变化，而变形后的波浪是近岸水工建筑物所承受的主要荷载 … 。在地形复杂海域，
分布变为浅水区的三参数Ｗｅｉｂｕｌ１分布，而谱型则
由深水区的ＪＯＮＳＷＡＰ谱变为浅水的Ｗａｌｌｏｐｓ谱。关键词：浅水波浪；波浪谱型；波浪变形；波面过
浅水区波浪特征的变化
王维利，王绿卿，。
（１．威海市经济开发区管理建设局，山东威海２６４２００；２．海军工程设计研究院工程试验中心，山东青岛２６６１００；３．河海大学港口海岸与近海工程学院，江苏南京２１００９８）
摘要：基于波浪整体物理模型试验结果，研究了波浪从深水到浅水传播过程中的变化。结果显示，
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｈａｌｌｏｗｗａｔｅｒｗａｖｅ；ｗａｖｅｓｐｅｃｔｕｍ；ｗａｒｖｅｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ｓｕｆｅｒｅｌｅｖａｔｉｏｎ；ｐｏｓｓｉｂｉｌｉｔｙｄｉｓｔｉｂｒｕｔｉｏｎ
ＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＺｏｎｅ，ＳｈａｎｄｏｎｇＷｅｉｈａｉ２６４２００Ｃｈｉｎａ；２．Ｎａｖｙ
设计波高，为防波堤结构设计提供荷载依据。拟建防波堤所在海域地形变化复杂（见图１），防波堤所处位
置水深变化幅度较大，底高程变化幅度在一４～一２０
ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＤｅｓｉｇｎ＆ＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ．ＳｈａｎｄｏｎｇＱｉｎｇｄａｏ
２６６１００Ｃｈｉａ：ｎ３．ＨｏｈａｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＣｏｌｌｅｇｅｆｏＨａｒｂｏｕｒＣｏａｓｔａｌａｎｄＯｆｓｈｏｒｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＪｉａｎｇｓｕＮａｎｊｉｎｇ２１００９８Ｃｈｉａ）ｎ
结果，对浅水区波浪变形后的波浪特征变化进行了初 Leabharlann Baidu
步探讨，研究内容主要包括波浪要素（Ｈｓ和Ｔｓ）的变
化、波面过程的变化以及波浪谱型的变化。本文所用数据来自一项波浪整体物理模型试验，
该波浪物理模型试验的最初目的是确定拟建防波堤
ｉｃａｌｗａｖｅｍｏｄｅｌｔｅｓｔ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｓｔｈｅｗａｖｅ
ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｆｒｏｍｔｈｅｄｅｅｐｗａｔｅｒｔｏｔｈｅｓｈａｌｌｏｗｗａｔｅｒ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｒｅｖｅａｌｔｈａｔａｔｓｏｍｅｓｐｅｃｉｉｅｆｄｐｏｉｎｔｓｉｎｔｈｅｓｈａｌｌｏｗｗａｔｅｒｔｈｅｗａｖｅｈｅｉｇｈｔｈａｓｂｅｅｎｉｎｃｒｅａｓｅｄｄｒａｍａｔ —
进行物理模型试验是确定防波堤设计波浪要素较为合理的方式。
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｆｒｏｍａｐｈｙｓ —
程；概率分布
中图分类号：Ｐ７３１．２２
文献标识码：Ａ
上述各种变形会同时发生，彼此之间的相互作用在理
论上难以准确表述。本文利用相关的物理模型试验
Ｖａｒｉａｔｉｏｎｏｆｗａｖｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｆｒｏｍｓｈａｌｌｏｗｗａｔｅｒ
波浪从深水区传至浅水区后在一定位置处，波高
统计值明显增大，波面过程分布从深水区的正态
ｌ概述
波浪传人浅水区，由于受到水深、地形、地物（如岛屿和水工建筑物）等影响，将发生浅水效应、折射、绕射、反射和破碎等变形，进而导致波浪要素发生改
ｍ之问，海底高程从防波堤中段向两侧逐渐变深。在波浪从深海向近岸传播的过程中，波浪随着水深的变浅势必发生浅水效应，而同时由于浅水区地形的影响，波浪也将产生折射现象，两者相互影响。采用单纯的理论计算无法充分考虑波浪不同变形之间的相互影响，也难满足设计精度要求，在复杂地形环境下，
ＷＡＮＧＷｅｉ—ｌｉＷＡＮＧＬｖ— ｑｉｎｇ＇
（１．ＣｏｒｔｓｔｒｕｃｔｉｏｎＭａｎａｇｅｍｅｎｔＢｕｒｅａｕｏｆＷｅｉｈａｉｃｉｔｙＥｃｏｎｏｍｉｃ