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摘要
[目的]探究台风浪传播过程，提升风暴潮防御能力。[方法]提出了基于中心节点优化算法的叠加风场优化方法和基于非结构网格的浪潮耦合模型，以华南1822号超强台风“山竹”为例，模拟其台风场及波浪场。[结果]将模拟值与珠江河口浮标实测值进行对比，发现风速、风向、有效波高等关键参数的误差总体较小。这表明该模型可以准确模拟台风过程中台风浪的传播过程，同时计算发现台风“山竹”过菲律宾后有效波高增大，至16日凌晨达到较大值（约14.0 m），之后传播至珠江河口及外部海域，受台风强度减弱、岛群遮蔽和水深减小的影响有效波高降低。[结论]本研究提出的中心节点优化算法可有效降低叠加风场过渡区风场误差，相较于单纯风浪模型，浪潮耦合模型波浪模拟精度提高了约15%。超强台风“山竹”右半圆波高明显大于左半圆波高，符合台风“危险半圆”规律，故位于“山竹”右半圆的香港的波高（约4.5 m）大于与台风路径更近的澳门的波高（约3.6 m）、珠海及台山一带的波高（约2.3 m）。本研究相关成果可为华南沿海风暴潮研究提供参考。
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