• 中文核心期刊
  • 中国科技核心期刊
  • ISSN 1007-6336
  • CN 21-1168/X

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

阳江近海海域波浪特征分析

解静 常江 孙家文 刘盾 范长新

引用本文:
Citation:

阳江近海海域波浪特征分析

    作者简介: 解 静(1983-),女,黑龙江哈尔滨人,工程师,博士,主要研究方向为海洋测绘、海洋信息数字化及海洋环境与动力,E-mail:xjing_tks@163.com;
    通讯作者: 常 江(1986-),男,山西晋城人,助理研究员,博士,主要研究方向为海洋环境与动力,E-mail:changjiang_tks@qq.com
  • 基金项目: 中央级公益性科研院所基本科研业务费专项基金项目(TKS20200413,TKS20200306);天津水运工程勘察设计院科技研发项目(SJY20200201)
  • 中图分类号: P731.2;U652.3

Analysis on wave characteristics of Yangjiang offshore area

  • 摘要: 在阳江近海海域布置测站进行波浪现场观测,对采集到的2016年6月至2017年5月的实测波浪数据进行特性分析研究。结果表明,周年观测期间,观测海域波浪1/10大波波高平均值和最大值分别为1.18 m和6.54 m,有效波高平均值和最大值分别为0.94 m和5.31 m,平均周期为4.3 s,最大一次波浪过程发生在台风“莎莉嘉”过境期间;波浪以轻浪为主,各月均有中、大浪发生;常浪向和强浪向均为ESE向;特征波高之间、特征周期之间、特征波高和特征周期之间存在一定的转换关系。
  • 图 1  台风“莎莉嘉”登陆时实测波面过程

    Figure 1.  Wave surface process diagram measured by observation station at Typhoon Sarika landfalling

    图 2  波高特征值月变化过程曲线

    Figure 2.  Monthly variation process of characteristic value of wave height

    图 3  几种特征波高线性关系拟合图

    Figure 3.  Regression relation between different characteristic wave heights

    图 4  几种特征周期线性关系拟合

    Figure 4.  Regression relation between different characteristic wave periods

    图 5  H1/3T1/3的相关关系

    Figure 5.  Relationship chart between H1/3 and T1/3

    图 6  H1/3T1/3联合概率分布

    Figure 6.  Joint probability distribution of H1/3 and T1/3

    图 7  周年H1/10玫瑰图

    Figure 7.  Wave height rose chart of the one-tenth of larger waves

    图 8  四季H1/10玫瑰图

    Figure 8.  Wave height rose chart of the one-tenth of larger waves in the four seasons

    表 1  观测站波浪特征统计

    Table 1.  Statistic table of wave characteristics of the observation station

    波浪特征值2016年2017年周年
    6月7月8月9月10月11月12月1月2月3月4月5月
    Hmax月最大/m2.923.884.552.737.953.873.933.893.563.043.772.797.95
    对应周期/s5.38.08.77.317.34.78.07.37.36.08.75.317.3
    对应波向/°15315917215612387125112122109137111123
    H1/10月最大/m2.262.803.511.846.542.752.932.712.442.282.812.196.54
    H1/10月平均/m1.070.970.890.861.361.431.651.511.351.191.060.791.18
    H1/3月最大/m1.762.242.811.505.312.202.302.202.041.832.201.755.31
    H1/3月平均/m0.790.780.710.691.091.141.321.211.080.950.840.630.94
    Tz月最大/s5.36.16.78.89.66.56.66.66.37.06.95.389.61
    Tz月平均/s3.63.84.24.24.54.65.04.94.74.44.23.614.3
    下载: 导出CSV

    表 2  观测站逐月最大波高及对应波向、周期统计

    Table 2.  Statistic table of the monthly maximum wave height of the observation station and the corresponding wave direction and period

    年月最大波高/m对应波向/(°)对应周期/s出现日期时刻
    2016-06 2.92 SSE 5.3 2016-06-30 07:00
    2016-07 3.88 SSE 8.0 2016-07-27 01:00
    2016-08 4.55 S 8.7 2016-08-19 00:00
    2016-09 2.73 SSE 7.3 2016-09-13 14:00
    2016-10 7.95 ESE 17.3 2016-10-18 12:00
    2016-11 3.87 E 4.7 2016-11-23 21:00
    2016-12 3.93 SE 8.0 2016-12-24 15:00
    2017-01 3.89 ESE 7.3 2017-01-12 13:00
    2017-02 3.56 ESE 7.3 2017-02-03 11:00
    2017-03 3.04 ESE 6.0 2017-03-15 14:00
    2017-04 3.77 SE 8.7 2017-04-04 02:00
    2017-05 2.79 ESE 5.3 2017-05-21 02:00
    下载: 导出CSV

    表 3  几种特征波高的比值系数

    Table 3.  Ratio coefficients between different characteristic wave heights

    系数瑞利分布日本沿海杭州湾海域响水近海阳江海域(本文)
    H1/3/Hmean1.5981.5881.581.5301.587
    H1/10/H1/31.2711.2741.261.2291.257
    Hmax/H1/31.6281.6531.701.6551.663
    下载: 导出CSV

    表 4  几种特征周期的比值系数

    Table 4.  Ratio coefficients between different characteristic wave periods

    系数日本沿海[18]台湾海峡中部[19]杭州湾海域响水近海阳江海域(本文)
    T1/3/Tmean1.1~1.31.1281.151.321.308
    T1/10/T1/310.9991.0171.1331.055
    Tmax/T1/311.069
    下载: 导出CSV
  • [1] DURRANT T H, GREENSLADE D J M, SIMMONDS I. Validation of Jason-1 and Envisat Remotely sensed wave heights[J]. Journal of Atmospheric and Oceanic Technology, 2009, 26(1): 123-134. doi: 10.1175/2008JTECHO598.1
    [2] 周水华, 俞胜宾, 冯伟忠, 等. 基于多卫星融合资料的南海浪高时空分布特征研究[J]. 海洋科学, 2013, 37(10): 71-77.
    [3] SU H, WEI C L, JIANG S C, et al. Revisiting the seasonal wave height variability in the South China Sea with merged satellite altimetry observations[J]. Acta Oceanologica Sinica, 2017, 36(11): 38-50. doi: 10.1007/s13131-017-1073-4
    [4] 韩树宗, 董杨杨, 张水平, 等. 南海波浪时空变化特征研究[J]. 海洋湖沼通报, 2020 (2): 1-9.
    [5] SHENG Y X, SHAO W Z, LI S Q, et al. Evaluation of typhoon waves simulated by wave watch-Ⅲ model in shallow waters around Zhoushan Islands[J]. Journal of Ocean University of China, 2019, 18(2): 365-375. doi: 10.1007/s11802-019-3829-2
    [6] YANG B, FENG W B, ZHANG Y. Wave characteristics at the south part of the radial sand ridges of the Southern Yellow Sea[J]. China Ocean Engineering, 2014, 28(3): 317-330. doi: 10.1007/s13344-014-0026-3
    [7] 杨 斌, 杨忠良, 叶 钦, 等. 杭州湾中部实测波浪特性分析[J]. 海洋工程, 2018, 36(3): 96-103.
    [8] 周水华, 李远芳, 冯伟忠, 等. “0601”号台风控制下的广东近岸浪特征[J]. 海洋通报, 2010, 29(2): 130-134. doi: 10.3969/j.issn.1001-6392.2010.02.002
    [9] 束芳芳, 叶小红, 廖康明, 等. 广东阳西近岸海域波浪的分布特征[J]. 台湾海峡, 2012, 31(3): 324-331.
    [10] 束芳芳, 蔡 锋, 何 佳, 等. 广东阳西近岸海域海浪谱分析[J]. 台湾海峡, 2012, 31(4): 557-564.
    [11] 肖 辉. 茂名港区工程海域波浪特性分析[J]. 水道港口, 2012, 33(6): 480-485. doi: 10.3969/j.issn.1005-8443.2012.06.004
    [12] 赵中阔, 刘春霞. 华南近海两浮标点的波浪特征分析[J]. 广东气象, 2013, 35(6): 17-22. doi: 10.3969/j.issn.1007-6190.2013.06.004
    [13] 梁广建, 侯永强, 王 静, 等. 茂名拍岸浪统计分析[J]. 海洋预报, 2015, 32(3): 68-72. doi: 10.11737/j.issn.1003-0239.2015.03.009
    [14] 宋积文, 赵飞达, 王智超, 等. 粤西(茂名站)水文气象要素观测分析Ⅱ[J]. 中国水运, 2019, 19(1): 136-137.
    [15] 俞聿修, 柳淑学. 石臼港海浪的统计特征和谱[J]. 港工技术, 1989 (2): 12-22.
    [16] LONGUET-HIGGINS M S. On the statistical distribution of the heights of sea waves[J]. Journal of Marine Research, 1952, 11(5): 245-266.
    [17] GODA Y. Random seas and design of maritime structures[M]. 2nd ed. Singapore: World Scientific, 2000: 732.
    [18] 高晨晨, 周谷城, 王侃睿. 响水近岸海域波浪特性研究[J]. 海洋学报, 2019, 41(5): 23-34.
    [19] 徐 啸, 陶爱峰, 李雪丁, 等. 基于实测数据的台湾海峡中部波浪特征分析[J]. 热带海洋学报, 2021, 40(1): 12-20.
    [20] 冯兴如, 李近元, 尹宝树, 等. 海南东方近岸海域海浪观测特征研究[J]. 热带海洋学报, 2018, 37(3): 1-8.
    [21] GODA Y. Revisiting Wilson’s formulas for simplified wind-wave prediction[J]. Journal of Waterway, Port, Coastal, and Ocean Engineering, 2003, 129(2): 93-95. doi: 10.1061/(ASCE)0733-950X(2003)129:2(93)
    [22] 邱大洪. 工程水文学[M]. 北京: 人民交通出版社, 1999: 99.
  • 加载中
图(8)表(4)
计量
  • 文章访问数:  3258
  • HTML全文浏览量:  542
  • PDF下载量:  37
出版历程
  • 收稿日期:  2020-09-15
  • 录用日期:  2020-11-09
  • 刊出日期:  2022-04-20

阳江近海海域波浪特征分析

    作者简介:解 静(1983-),女,黑龙江哈尔滨人,工程师,博士,主要研究方向为海洋测绘、海洋信息数字化及海洋环境与动力,E-mail:xjing_tks@163.com
    通讯作者: 常 江(1986-),男,山西晋城人,助理研究员,博士,主要研究方向为海洋环境与动力,E-mail:changjiang_tks@qq.com
  • 1. 交通运输部天津水运工程科学研究所, 天津 300456
  • 2. 天津水运工程勘察设计院有限公司 天津市水运工程测绘技术重点实验室, 天津 300456
  • 3. 国家海洋环境监测中心, 辽宁 大连 116023
基金项目: 中央级公益性科研院所基本科研业务费专项基金项目(TKS20200413,TKS20200306);天津水运工程勘察设计院科技研发项目(SJY20200201)

摘要: 在阳江近海海域布置测站进行波浪现场观测,对采集到的2016年6月至2017年5月的实测波浪数据进行特性分析研究。结果表明,周年观测期间,观测海域波浪1/10大波波高平均值和最大值分别为1.18 m和6.54 m,有效波高平均值和最大值分别为0.94 m和5.31 m,平均周期为4.3 s,最大一次波浪过程发生在台风“莎莉嘉”过境期间;波浪以轻浪为主,各月均有中、大浪发生;常浪向和强浪向均为ESE向;特征波高之间、特征周期之间、特征波高和特征周期之间存在一定的转换关系。

English Abstract

  • 阳江位于我国广东省西南沿海,海洋资源丰富,航运繁忙。为了推动粤港澳大湾区的建设,阳江近岸海洋资源开发利用的进程加快,其中,海上风电的发展尤为迅速。波浪是海洋环境中重要的动力要素,在台风过境等极端天气影响下,往往具有极大的破坏作用,甚至形成灾害性海浪,影响海上建筑物的安全。因此,开展阳江近海海域的波浪现场观测,研究区域的波浪特性,对于涉海工程的建设、海洋资源的开发利用和海洋灾害的预防都具有重要的意义。

    随着海浪观测技术和数值模拟技术的进步,卫星遥感[1-3]、数值模拟[4-5]和现场观测[6-14]等方法在波浪特性研究中得到了大量应用。在广东阳江和相邻地区近岸海域,学者们使用上述手段和资料对不同时期的波浪情况进行了研究。周水华等[8]利用广东省沿岸海洋站的波浪观测资料,并以SWAN波浪数值模型模拟结果作为辅助,对2006年“0601”号强台风“珍珠”登陆广东期间的广东近岸海浪特征进行了研究,阳江所在的粤西海域在此次台风过程中主要以涌浪为主。束芳芳等[9]通过分析阳西近岸波浪观测站为期1年的波浪观测资料,总结了阳西近岸海域波浪特征值、波高和周期分布及相关关系等特征。同年,束芳芳等[10]利用同一观测资料进一步分析了波浪频谱特征,给出了谱峰频率、特征频率、谱宽度和谱峰升高因子等特征参数。肖辉[11]对茂名附近海域不同测波站短期的波浪资料进行统计分析,研究了该海域波浪方向特性和平均波高周期等特征值。赵中阔等[12]基于汕尾和茂名海域连续1年的风、浪实测数据,对有效波高月统计特征进行了分析,检验了多种风−浪经验关系,研究表明,该海域波浪表现出明显的冬、夏半年特征,风−浪关系与5种常用的经验关系出入较大,具有独特的风−浪关系特征。梁广建等[13]利用2007-2008年西南季风期茂名站海浪等海洋环境要素的观测资料,对该地区的拍岸浪进行了统计分析,结果表明,拍岸浪浪高的分布基本服从瑞利分布,低频部分偏差大。宋积文等[14]使用波浪浮标数据分析了茂名站波浪特性,波浪主要是以风浪和涌浪为主的混合浪,常浪向为SSE向,次常浪向为ESE向。综上所述,在研究手段和数据来源方面,相对于卫星遥感和数值模拟方法,学者们更倾向于使用现场观测数据进行局部海域波浪特性分析。对于包括阳江在内的粤西及其附近海域,学者们对茂名和汕尾海域的近岸波浪特性研究较多。茂名和汕尾海域距阳江海域较远,波浪特性存在较大区别。文献[9-10]中,阳西波浪测站的位置较为靠近海岸,受岸线影响较大,水深较浅,较难表征阳江近海海域的波浪特性。

    本文在阳江近海海域布置观测站进行现场波浪观测,对采集到的周年波浪观测资料进行统计分析,总结了观测海域的波浪统计特性,研究了波高和周期的相关关系,为涉海工程建设、海洋资源利用和海洋防灾减灾等理论和应用研究提供基础资料。

    • 波浪观测站位于广东省阳江市阳西县近海海域(21°21.96′N,111°36.48′E),水深约28 m,离岸约15 km,海面开阔,无岛屿遮挡。测站位置观测的波浪特征可以表征阳江近海海域30 m水深处的波浪特征。波浪采用挪威NORTEK公司的声学多普勒波浪海流剖面仪进行底座式观测,每小时观测一次,采样频率1 Hz,每次采集1200 个数据。观测时间为2016年5月20日14时至2017年5月31日23时,历时376 天。观测期间共获得9034 组实测数据,数据获取率100%,观测数据完整。

      观测数据经Storm软件处理后得到波浪参数,包括最大波高Hmax及其对应周期Tmax、1/10大波波高H1/10及其对应周期T1/10、有效波高H1/3及周期T1/3、平均波高Hmean和平均周期Tz、波向Mdir等。

      本文选取2016年6月1日至2017年5月31日为周年观测期,对此期间的8760 组波浪数据进行特性分析。

    • 2016年8月和2016年10月,观测海域遭遇了4次极端天气,并以2016年第21号台风“莎莉嘉”对该海域的影响最为显著。“莎莉嘉”于10月13日在菲律宾以东洋面上生成,以超强台风登陆菲律宾吕宋岛东部沿海后向西偏北方向移动,进入南海中北部海面,10月18日10时在海南省万宁市和乐镇沿海登陆。图1显示了“莎莉嘉”登陆时观测站测得的波面过程,可以看出此时波面变化剧烈,波幅也很大。受“莎莉嘉”影响,观测海域波浪于2016年10月18日12时发生周年极值,Hmax达7.95 m,对应周期为17.3 s,浪向ESE。

      图  1  台风“莎莉嘉”登陆时实测波面过程

      Figure 1.  Wave surface process diagram measured by observation station at Typhoon Sarika landfalling

      根据周年观测期内的波浪数据,统计年、月波浪特征值,结果如表1所示。从表1中可以看出,H1/10H1/3年平均值分别为1.18 m和0.94 m,H1/10H1/3年最大值分别是6.54 m和5.31 m,均发生在“莎莉嘉”过境期间,Tz年平均值为4.3 s。

      波浪特征值2016年2017年周年
      6月7月8月9月10月11月12月1月2月3月4月5月
      Hmax月最大/m2.923.884.552.737.953.873.933.893.563.043.772.797.95
      对应周期/s5.38.08.77.317.34.78.07.37.36.08.75.317.3
      对应波向/°15315917215612387125112122109137111123
      H1/10月最大/m2.262.803.511.846.542.752.932.712.442.282.812.196.54
      H1/10月平均/m1.070.970.890.861.361.431.651.511.351.191.060.791.18
      H1/3月最大/m1.762.242.811.505.312.202.302.202.041.832.201.755.31
      H1/3月平均/m0.790.780.710.691.091.141.321.211.080.950.840.630.94
      Tz月最大/s5.36.16.78.89.66.56.66.66.37.06.95.389.61
      Tz月平均/s3.63.84.24.24.54.65.04.94.74.44.23.614.3

      表 1  观测站波浪特征统计

      Table 1.  Statistic table of wave characteristics of the observation station

      图2显示了H1/10H1/3月变化过程,图中黑实线和灰虚线分别为H1/10H1/3年平均值。从图2可以看出,观测海域波浪存在一定的季节变化,秋、冬两季(2016年9月至2017年2月)特征波高月平均值较春、夏两季略大,并以冬季最大、夏季最小,冬、夏两季平均有效波高分别为1.21 m和0.76 m。受极端天气影响,特征波高月最大值在2016年8月至11月有两次比较明显的爬升-回落过程,“莎莉嘉”过境期间更加显著。据统计,无极端天气影响月份,观测海域Hmax的变化为0.27~3.93 m,H1/10的变化为0.19~2.93 m,H1/3的变化为0.16~2.3 m。

      图  2  波高特征值月变化过程曲线

      Figure 2.  Monthly variation process of characteristic value of wave height

    • 波高和周期是反映波浪大小的重要波要素,特征波高及其对应周期的特征分析在实际工程中具有重要价值。波列中的Hmax是理论研究和实际应用中最关心的量[15]表2统计了周年观测期内逐月最大波高和对应周期。从表2可以看出,各月Hmax变化为2.73~7.95 m,说明各月均有中浪发生,台风过境期间还有大浪、巨浪发生;Tmax变化为4.7~17.3 s,并随波高的增大而变大。

      年月最大波高/m对应波向/(°)对应周期/s出现日期时刻
      2016-06 2.92 SSE 5.3 2016-06-30 07:00
      2016-07 3.88 SSE 8.0 2016-07-27 01:00
      2016-08 4.55 S 8.7 2016-08-19 00:00
      2016-09 2.73 SSE 7.3 2016-09-13 14:00
      2016-10 7.95 ESE 17.3 2016-10-18 12:00
      2016-11 3.87 E 4.7 2016-11-23 21:00
      2016-12 3.93 SE 8.0 2016-12-24 15:00
      2017-01 3.89 ESE 7.3 2017-01-12 13:00
      2017-02 3.56 ESE 7.3 2017-02-03 11:00
      2017-03 3.04 ESE 6.0 2017-03-15 14:00
      2017-04 3.77 SE 8.7 2017-04-04 02:00
      2017-05 2.79 ESE 5.3 2017-05-21 02:00

      表 2  观测站逐月最大波高及对应波向、周期统计

      Table 2.  Statistic table of the monthly maximum wave height of the observation station and the corresponding wave direction and period

    • 采用最小二乘法拟合观测海域几种特征波高之间的关系,同时给出LH推导的瑞利分布[16]结果,如图3所示。从图3可以看出,实测特征波高之间具有很好的线性关系,H1/3/HmeanH1/10/H1/3Hmax/H1/3分别为1.587、1.257和1.663。实测特征波高之间与瑞利分布具有一致的线性关系,斜率略有不同。这主要是因为观测海域离岸不远,受当地风场作用和外海涌浪影响,波浪以混合浪为主,谱形较宽,与瑞利分布的线性波形和窄谱波浪假定不符导致的。

      表3将本文得到的几种特征波高的比值系数与瑞利分布[16]、日本沿海[17-18]、杭州湾海域[7]、响水近海[18]特征波高的比值系数进行对比,可以看出,本文结果与日本沿海的最为接近,说明与国内海域相比,阳江海域的波浪特性与日本沿海相似。

      图  3  几种特征波高线性关系拟合图

      Figure 3.  Regression relation between different characteristic wave heights

      系数瑞利分布日本沿海杭州湾海域响水近海阳江海域(本文)
      H1/3/Hmean1.5981.5881.581.5301.587
      H1/10/H1/31.2711.2741.261.2291.257
      Hmax/H1/31.6281.6531.701.6551.663

      表 3  几种特征波高的比值系数

      Table 3.  Ratio coefficients between different characteristic wave heights

      采用同样方法,对特征周期进行线性拟合和分析。从特征周期线性关系拟合(图4)可以看出,观测海域T1/3TzT1/10T1/3之间存在较强的线性关系,TmaxT1/3之间的相关关系不显著。从几种特征周期的比值系数(表4)可以看出,与特征波高比值的结果一致,阳江海域波浪特征周期比值结果与日本沿海的最为接近。

      图  4  几种特征周期线性关系拟合

      Figure 4.  Regression relation between different characteristic wave periods

      系数日本沿海[18]台湾海峡中部[19]杭州湾海域响水近海阳江海域(本文)
      T1/3/Tmean1.1~1.31.1281.151.321.308
      T1/10/T1/310.9991.0171.1331.055
      Tmax/T1/311.069

      表 4  几种特征周期的比值系数

      Table 4.  Ratio coefficients between different characteristic wave periods

    • 有研究表明,HmeanTz的平方之间存在良好的线性关系,不同海域二者的比值不同[11,15]。通过分析周年观测期内的波浪数据得出HmeanTz之间关系:

      H1/3Tz也存在类似的线性关系:

      上述结果与俞聿修等[15]、陶尧森等[20]得到的线性关系相似。

      H1/3T1/3之间的关系也是实际应用中被普遍关注的[18-19]。美国《海岸防护手册》[18](SPM)采用${T_{1/3}} = 3.85H_{1/3}^{0.5}$描述H1/3T1/3之间的转换关系,Goda[21]认为${T_{1/3}} = 3.30H_{1/3}^{0.63}$。也有学者采用线性关系描述二者之间的关系,徐啸等[19]得出台湾海峡中部${T_{1/3}} = 0.73{H_{1/3}} + 5.43$。鉴于在实际应用中更多关注较大波浪的波高和周期关系,本文对实测波浪数据中${H_{1/3}} \geqslant 1.0{\kern 1pt} {\kern 1pt} m$部分进行拟合分析,得到:

      图5显示了H1/3T1/3的实测散点分布和拟合关系。从图5可以看出,实测数据均位于SPM曲线和Goda曲线上方,在相同波高条件下本文实测数据对应着更大的周期。本文观测海域海浪是风浪和涌浪迭加形成的混合浪,且受外海长周期涌浪影响较大。SPM曲线和Goda曲线基于深水波浪数据统计得到[18],其所表征的海浪特征与本海域的波浪特征有明显区别,有效波高和对应周期之间为非线性关系,本文拟合得到的公式(3)能更好地表征阳江近海海域波浪特性。

      图  5  H1/3T1/3的相关关系

      Figure 5.  Relationship chart between H1/3 and T1/3

      H1/3T1/3联合概率分布(图6)可以看出,联合分布重心偏下,H1/3主要分布在0.3~1.2 m,T1/3主要分布在4.0~6.0 s,这一范围内的波浪出现率达49.75%。联合概率分布中,最大概率对应H1/3T1/3范围分别是0~0.6 m和3.9~4.9 s。

      图  6  H1/3T1/3联合概率分布

      Figure 6.  Joint probability distribution of H1/3 and T1/3

    • 按照波级表[22]对周年观测期的H1/3进行分级统计,结果显示,观测海域波浪以轻浪为主,1.25 m以下H1/3所占频率达78.66%;受极端天气的影响仅在2016年8月和10月有大浪和巨浪发生,2.5 m以上H1/3所占频率达0.68%。

      对周年观测期的H1/10进行分向分级频率统计,绘制周年和四季H1/10玫瑰图(图7图8)。从图7中可以看出,观测海域波浪集中在东南方向,常浪向为ESE,次常浪向为SE,所占频率分别为37.56%和25.13%;强浪向为ESE,次强浪向为SE,H1/10最大值分别达6.54 m和6.0 m。从图8中可以看出,观测海域浪向的季节性变化不显著,夏季的浪向主要为SSE和S向,秋、冬、春3季的浪向主要为ESE和SE向,并以冬季ESE向出现频率最高,达60%。本文观测到的阳江海域波浪方向特性与阳西常浪向和强浪向均为SE向[9]的浪向特性相近,其原因是阳西测站与本文测站外海均面向E-SW方向,常年受外海涌浪作用,在台风活跃的夏、秋两季受到较大的夏季风作用,此外岸线朝向SSE向,SW-NE向的离岸风对观测海域影响很小。

      图  7  周年H1/10玫瑰图

      Figure 7.  Wave height rose chart of the one-tenth of larger waves

      图  8  四季H1/10玫瑰图

      Figure 8.  Wave height rose chart of the one-tenth of larger waves in the four seasons

    • (1)周年观测期间,H1/10H1/3年平均值分别为1.18 m和0.94 m,H1/10H1/3年最大值分别是6.54 m和5.31 m,均发生在“莎莉嘉”过境期间,Tz年平均值为4.3 s。

      (2)波浪以轻浪为主,1.25 m以下H1/3所占频率达78.66%;各月Hmax变化为2.73~7.95 m,均有中、大浪发生。

      (3)特征波高之间和特征周期之间大多存在良好的线性关系,但TmaxT1/3之间的相关性不显著,特征波高和特征周期之间存在一定的转换关系。

      (4)常浪向和次常浪向分别为ESE和SE向,所占比例分别为37.56%和25.13%;强浪向和次强浪向分别为ESE和SE向,H1/10最大值分别达6.54 m和6.0 m。

参考文献 (22)

目录

    /

    返回文章