近20年南海波浪及波浪能分布、變化研究.pdf

1、南海海域波浪場的變化是當今諸多學者海洋研究的焦點。近幾十年,南海海域海洋災害的發(fā)生呈逐年增長的趨勢,也成為制約南海經(jīng)濟發(fā)展的關鍵因素。研究南海的波浪場,對海上航運、海上軍事以及能源的開發(fā)利用顯得尤為重要。
　　本文利用1986年1月至2005年12月由 WRF模式構造的高時空分辨率的再分析風場,運用目前國際比較先進的第三代海浪模式 SWAN(Simulating Waves Nearshore)40.85,對南海海域的波浪場進行長

2、時間序列的數(shù)值模擬。文章主要分析了南海波浪場的變化,其中包括有效波高的季節(jié)變化和年際變化、多年一遇重現(xiàn)期極值以及波浪能的季節(jié)變化和年際變化。
　　由于受冬季季風的影響,南海有效波高在冬季達到了最大值,最小值則出現(xiàn)在季風轉換的春季,在南海有效波高的分布呈現(xiàn)東北-西南走向;從多年平均有效波高的分布來看,最大值發(fā)生在南海的中部海域,有效波高分布與季節(jié)性分布趨勢一致,亦呈現(xiàn)出東北-西南走向;并且通過與衛(wèi)星高度計數(shù)據(jù)進行對比驗證,顯示模擬結

3、果與實測數(shù)據(jù)吻合較好。
　　在本文中選用 P-Ⅲ分布曲線對南海海域的有效波高和平均周期的重現(xiàn)期極值進行了估計,結果顯示:P-Ⅲ型分布曲線對有效波高和平均周期的擬合效果較好。研究多年一遇重現(xiàn)期的極值對于海上航行、港口建設以及漁業(yè)捕撈都要非常重要的意義。
　　南海蘊藏有豐富的波浪能資源,這對于在南海建立波浪能電站十分有優(yōu)勢。通過對南海波浪能的分析,表明南海波浪能的儲量比傳統(tǒng)的估計要大的多。能流密度的最大值出現(xiàn)在冬季,而且具有比較

4、高的穩(wěn)定性,除此之外,通過計算能流密度能級頻率發(fā)現(xiàn),在南海,能流密度大于6kW/m的頻率達到了80％以上,且高頻率帶的分布呈現(xiàn)東北-西南走向,這與波浪能的大致區(qū)分布相一致。
　　南海海域是臺風的頻發(fā)地,研究臺風過程波浪場的變化顯得十分重要。在本文中選取了編號為0814的黑格比臺風作為研究個例。將模擬結果與實測數(shù)據(jù)進行對比驗證,發(fā)現(xiàn)模擬結果與實測值吻合比較好。而且整個浪場的變化再現(xiàn)了臺風的移動的過程。
　　本文采用 SWAN海