风能输入参数对珠江口波浪模拟的影响

作者：李少钿; 李毅能; 李骏旻; 张志旭; 刘春霞; 彭世球^*

来源：热带气象学报, 2022, 38(04): 541-553.

DOI：10.16032/j.issn.1004-4965.2022.049

• 波浪
• 风能输入参数方案
• 珠江口
• WAVEWATCH Ⅲ

珠江口是粤港澳大湾区的核心区域，台风、风暴潮和巨浪等海洋灾害频发，对沿岸人民的生命财产安全构成严重威胁。准确的高分辨率波浪模拟/预报对区域经济建设和防灾减灾具有重要意义。波浪预报/模拟的质量很大程度上取决于风能输入的误差。本研究基于WAVEWATCH III(WW3)的南海-珠江口双重嵌套精细化海浪模式，探讨不同的风场产品与风能输入参数方案组合对珠江口波浪动力过程模拟的影响，确定最优的风场和参数方案组合。ERA5风场更适合珠江口海域的风浪模拟，其模式结果略优于采用CFSR风场的模式结果。ERA5风场+T500方案的组合对珠江口波高变化过程的模拟效果最好，ERA5风场+T471方案的组合次之，ERA5风场+ST6方案再次之。CFSR风场与T471f参数方案最为适配，其结果稍差于ERA5风场+ST6参数方案。T500方案调整高风速下的风能输入和涌浪对风能输入的反馈作用，并考虑水深引起的波浪破碎效应，更适合水深限制的珠江口浅水区域。另外，WW3模式开关ST4的参数方案的表现优于开关ST6的参数方案。

• 单位
  中国气象局广州热带海洋气象研究所; 中国科学院南海海洋研究所; 南方海洋科学与工程广东省实验室（广州）; 北部湾大学; 热带海洋环境国家重点实验室