海洋要素计算与预报(海浪4).pptVIP

* §1.3 海浪要素及统计分布（短期分布） 海浪要素及特征波要素 通常需要对波面记录进行预处理。 上（下）跨零点法 。 峰-谷法。 由波面记录读取的波高和周期均为随机量。 海浪要素及特征波要素 （1）部分大波平均波 概率密度分布函数 百分之一大波、十分之一大波、三分之一大波、平均波 有效波（significant wave） 海浪要素及特征波要素 （2）累积率波 （3）最大波与方均根波高 最大波为波列中波高最大的波。 由实测波面资料进行海浪波要素统计的具体步骤 对资料进行平稳性检验，去掉趋势项。 找出均线，确定上跨零点。 建立波高序列及相应的周期序列。 将波高序列按从大到小的方式重新排序得到新的波高序列： 将周期与其相应的波高一一对应得到新的周期序列： ， 由实测波面资料进行海浪波要素统计的具体步骤 波面的分布 -------------正态分布 实际上波面的分布为非正态的，在高海况下尤为显著。非线性海 浪模型（Longuet-Higgins，1963） ： 由随机量 的特征函数可以导出其 概率分布函数为约化的Gram- Charlier级数。 波高的分布 假定波动能量集中于谱重心频率附近（Longuet-Higgins,1975） ： 波高的分布 定义如下随机量： 其中 Jaccobi行列式： 波高的分布 相对于 和 积分: 相对于 积分: 取 ,注意到 , 则 -------- Rayleigh分布 各种特征波高间的关系 波高累积率分布的理论与观测比较 Rayleigh分布: Weibull分布(Forristall,1978): 其中 周期分布 相对于 积分 注意 与 同量级。假定 谱宽度的一种量度 定义总的位相： 几乎必然为时间的增函数。 周期分布 0值出现于 略去高次小量有： 波高与周期的联合分布 其中 极大值 其中 波高与周期联合分布理论与观测比较 (Goda, 1977) §1.4 谱与海浪要素间的关系 谱与波高间的关系 其中 谱与周期间的关系 对于平稳随机过程 的概率密度 的概率为： 穿过0线的概率为： *