長(zhǎng)江口及其鄰近海域受到季風(fēng)和臺(tái)風(fēng)作用,風(fēng)浪和涌浪是最常見(jiàn)的自然現(xiàn)象。海洋中的海浪具有巨大的能量,在臺(tái)風(fēng)期間,強(qiáng)風(fēng)產(chǎn)生的巨浪直接影響到各種海洋工程以及人們生命財(cái)產(chǎn)的安全,因此,進(jìn)行海浪的數(shù)值計(jì)算具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 本文就國(guó)內(nèi)外波浪數(shù)值模型的理論研究與實(shí)際應(yīng)用,特別是海浪數(shù)值模式在長(zhǎng)江口及鄰近海域的應(yīng)用做了簡(jiǎn)單回顧。對(duì)當(dāng)前應(yīng)用較廣的三種海浪數(shù)值模式(波能平衡方程模型;緩坡方程模型;Boussinesq方程模型)的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了比較和分析�？紤]到波能平衡方程模型能方便地處理各種形式的能量輸入和耗散,適用范圍大,但不能很好地考慮繞射作用,而緩坡方程模型適用的計(jì)算范圍相對(duì)較小,在水深較淺,地形復(fù)雜,波浪折射繞射現(xiàn)象明顯的區(qū)域計(jì)算精度高于波能平衡方程模型,為了提高長(zhǎng)江口及鄰近海域波浪數(shù)值計(jì)算的精度,本文在前人工作的基礎(chǔ)上,采用基于能量平衡方程的SWAN(Simulating Waves Nearshore)模型和基于拋物性緩坡方程的REF/DIF模型嵌套計(jì)算的方法進(jìn)行長(zhǎng)江口及鄰近海域波浪場(chǎng)的數(shù)值計(jì)算。 長(zhǎng)江口作為一個(gè)中等強(qiáng)潮河口,潮汐潮流對(duì)長(zhǎng)江口的波浪場(chǎng)有著重要的影響。本文為考慮長(zhǎng)江口水位變化和水流對(duì)波浪的影響,采用成熟的二維流場(chǎng)模型模擬實(shí)際流場(chǎng),并引入到波浪計(jì)算中,考慮了水位變化和流對(duì)波浪傳播和變形的影響,與實(shí)測(cè)資料的驗(yàn)證表明,考慮了水位變化和流的影響后有助于提高波浪模擬的精度。 在計(jì)算結(jié)果驗(yàn)證比較合理的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了一系列不同風(fēng)(強(qiáng)熱帶風(fēng)暴,熱帶風(fēng)暴,一般大風(fēng))作用下,SWAN和REF/DIF嵌套方法下的長(zhǎng)江口及鄰近海域波浪場(chǎng)分布計(jì)算,并重點(diǎn)討論了長(zhǎng)江口外水域由于波浪折射繞射所致的波高分布和波向變化,以利于我們更好地了解長(zhǎng)江口及鄰近海域的波浪分布狀況;最后討論了潮汐潮流對(duì)長(zhǎng)江口不同區(qū)域波浪計(jì)算的影響。
【學(xué)位單位】：華東師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2008
【中圖分類(lèi)】：P731.22
【部分圖文】：

圖3一4以N點(diǎn)為控制點(diǎn)的計(jì)算網(wǎng)格生成示意圖浪平均入射方向選取不同的坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)點(diǎn)(見(jiàn)表3.1)，盡注的重點(diǎn)區(qū)域。表3.1波浪平均入射方向與坐標(biāo)控制點(diǎn)的選取均入射方向(“)45或315‘00<360三135‘225<315坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)控制點(diǎn)的選WSENl6

第三章R衛(wèi)F乃IF模型與S認(rèn)叭N的嵌套波波浪平均入射方向向圖3一3以E點(diǎn)為控制點(diǎn)的計(jì)算網(wǎng)格生成示意圖rl象波浪平均入射方向!馨鬃控制區(qū)域圖3一4以N點(diǎn)為控制點(diǎn)的計(jì)算網(wǎng)格生成示意圖根據(jù)波浪平均入射方向選取不同的坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)點(diǎn)(見(jiàn)表3.1)，盡量保證計(jì)算范圍覆蓋所關(guān)注的重點(diǎn)區(qū)域。表 3.1波浪平均入射方向與坐標(biāo)控制點(diǎn)的選取波浪平均入射方向(“)O叢00‘45或 315‘00<36045‘風(fēng)三135135<氏‘225225<氏 <315坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)控制點(diǎn)的選取WSENl6

圖3一實(shí)現(xiàn)與sWAN嵌套計(jì)算的RE以DIF程序流程考慮實(shí)際水位變化和海流影響下S場(chǎng)人N模式與REF心IF模型嵌套計(jì)算長(zhǎng)江口及鄰近海域波浪場(chǎng)的計(jì)算流程如圖3一6所示:

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9 李

本文編號(hào)：2828103