海浪研究方法

海浪研究方法是研究海浪生成、發展和消衰規律的方法。本法的核心技術是：研究風浪生成和成長機制、海洋工程設計中所需海浪數據的計算方法、現場觀測數據的採集和資料處理。所依據的主要理論手段有：流體動力學、隨機過程理論和數值模型及數值模擬。

為解決海浪有關問題，常取以下三種途徑：①在現場直接觀測海浪和風要素，利用統計分析方法，尋求海浪要計的統計規律、海浪譜及無因次方法尋求海浪要素與風要素間的相似線、海浪破碎波高與深水波高或破碎深度間的關係，直接套用經驗公式計算海浪要素。②在風-隨機波水槽中模擬海浪或用數值方法模擬海浪，研究海浪的統計理論及有關的套用問題;利用實驗室條件可控制的優點，細緻測量風與波之間、波與流之間、波與底形和底質之間的作用，為理論研究提供可靠的動力學參量數據。③用流體力學方法建立海浪的控制方程，研究海浪生成、成長和傳播規律，利用數值方法進行實際海浪預報和近岸波的計算。早期依線性和非線性的規則波描述真實海浪的特徵波，用能量平衡方程和波陡δ與波齡β關係或海浪譜繪定的波高與周期關係，研究海浪成長狀態和傳播規律;用能量守恆方程和幾何光學的射線理論研究海浪變淺、折射和繞射等規律;用極限非線性波討論波的破碎。現今主要依頻譜和方向譜描述隨機海浪運動過程，用海浪能量平衡方程或海浪譜的參量方程研究海浪生成、成長和傳播規律，進行海浪數值預報;用線性迭加原理和規則波方程研究近岸波的變淺、折射和繞射規律;用正則攝動法研究海浪的非線性現象，波—波間非線性相互作用，波的破碎形態等;利用流體力學的質量和動量守恆方程，引入底摩擦應力和波的輻射應力，研究波浪引起的近岸流系、水位升降、質量輸送、碎波等現象，利用窄譜理論研究波要素分布函式和波群統計規律等。