SWAN模型风能输入项的改进与验证

【摘要】：为了分析第三代海浪数学模型——SWAN模型的风浪模拟能力,分别计算了恒定风场和台风时变风场下的波浪场.恒定风场中假定不同的风速及风区长度,通过比较SWAN模型与SMB方法等经验风浪公式的计算结果,得出SWAN模型风浪模拟的适用范围.针对大风速下计算波高偏大的情况,通过分析参考波速引起的输入风速变小及拖曳力系数饱和等因素,提出了风能输入项的修正方法,并采用同步观测的风、浪资料对修正前后的计算结果进行了比较验证.结果表明,在大风速情况下,修正后的SWAN模型的模拟波高更接近于经验公式结果及实测数据.在SWAN模型风能输入项中引入参考波速引起输入风速减小及对拖曳力系数饱和因素的修正,可以更好地模拟大风速下的波浪场. 【作者单位】： 南京水利科学研究院河流海岸研究所;法罗大学科技工程学院;
【关键词】： 海浪模型 SWAN模型 台风浪 风能输入 风场修正 拖曳力系数
【基金】：南京水利科学研究院基金(Yy209004)
【分类号】：P731.22
【正文快照】： 近海波浪是海岸及近海工程、渔业养殖、海岸带开发建设中需要考虑的主要动力因素.海浪预报对于沿海地区的安全及经济发展有着重要的意义,故海浪数值模拟技术得到了广泛重视.1957年,Gelci等[1]完成了基于二维谱传输方程的海浪数值模型的开发工作,这是海浪数值预报的开创性工作

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