SWAN模型对实验室小尺度浅水波浪模拟研究

作者：时莹; 梁书秀^*; 孙昭晨

来源：海洋工程, 2018, 36(06): 116-123.

DOI：10.16483/j.issn.1005-9865.2018.06.014

• SWAN模型
• 波浪破碎
• 三波相互作用
• 海浪谱

基于浅水斜坡地形的物理模型试验数据,考察SWAN模型对实验室小尺度浅水波浪的模拟效果,进而检验其浅水项的模拟精度。模拟中采用直接输入初始测点的实测海浪谱进行造波,重点考察浅水中三波相互作用和变浅破碎两个源项,对不同工况下,SWAN模式在水深条件变化下的有效波高、谱平均周期、海浪谱演化的模拟能力进行研究。研究表明:模拟的有效波高较符合实测波浪的增长和衰减,但谱平均周期计算值明显偏小;海浪谱的能量转移机制同实测有较大区别,频谱模拟结果出现高频高估、低频低估现象。对两个源项进行对比分析得出三波相互作用对海浪谱的能量转换影响远大于变浅破碎耗散。想要提高近岸区谱平均周期和海浪谱的模拟精度则SWAN模型中三波非线性项的计算精确度仍需更多研究和改进。

• 单位
  海岸和近海工程国家重点实验室; 大连理工大学