岛礁地形上拍岸浪的数值模拟研究  

Numerical Simulation of Surf Shoaling and Breaking on Reefs

作　　者：聂屿 李训强 朱首贤[2] 张文静 汪鸿 

机构地区：[1]国防科技大学气象海洋学院,江苏南京211101 [2]河海大学海洋学院,江苏南京210098

出　　处：《海洋科学进展》2017年第3期329-336,共8页Advances in Marine Science

基　　金：国家自然科学基金项目--引入波浪漫滩边界的近岸海域悬沙输运数值模式及其应用(41076048);中央高校基本科研业务费项目--卫星遥感海浪反演岛礁水深的初步模型及可行性评估(2011B06514)

摘　　要：近年来,越来越多的海岸工程与军事活动在岛礁上展开。研究岛礁地形上拍岸浪的传播特征具有重要的指导作用和现实意义。在对波浪破碎的研究中,数值模拟方法以其经济可行、操作性强的优势而得到了广泛的应用。本文采用基于完全非线性Boussinesq方程的数值模型FUNWAVE-TVD模式,对岛礁地形上拍岸浪的传播过程进行模拟,并将模拟结果与实验室数据进行对比。在此基础上,通过修改岛礁前坡坡度,分析了不同坡度下波浪的传播变化特征。结果表明,FUNWAVE-TVD模式能够较为准确地模拟岛礁地形上拍岸浪的非线性作用以及破碎现象。波浪破碎位置随岛礁前坡坡度的减小而前移。In recent years,more and more offshore constructions and military operations are conducted on reefs,and thus the research on propagation characteristics of surf on reefs terrain has become more and more important.In this study,FUNWAVE-TVD model based on fully nonlinear Boussinesq equations are used to simulate the processes of wave propagation on the reefs.Comparison between the numerical simulation and physical experiment shows that the FUNWAVE-TVD model is suitable for simulating the wave nonlinear effects and breaking on reefs.The location of wave breaking retreats as the slope of reefs decreases.

关 键 词：BOUSSINESQ方程 FUNWAVE模式 岛礁地形 拍岸浪 

分 类 号：P731[天文地球—海洋科学]