【摘要】：基于CMS-Wave波浪數學模型,通過在其波浪能量平衡方程中引入植被波能損耗項,并考慮了波浪的折射、反射、破碎、波流相互作用及底摩擦等作用,計算了有植被作用下的波浪傳播與變形.該模型的求解以波能平衡方程為基礎,采用有限差分法進行數值離散,并應用Gauss-Seidel迭代法計算離散的方程組,得到計算域的波高、周期以及波向等波浪要素信息.首先通過模擬一維簡單地形和二維復雜地形的波浪傳播,對模型的適應性及有效性進行評估;隨后對不規(guī)則非破碎和破碎波浪在柔性植物區(qū)的傳播變形進行模擬,計算結果表明,修正的CMS-Wave模型能夠精確地計算植被影響下波浪在復雜地形的傳播與變形,這可對近一步研究近海濕地植被的消波效應及濕地海域極端風浪的防災減災提供技術支撐.
[Abstract]:Based on the CMS-Wave wave mathematical model, by introducing the energy loss term of vegetation wave into the wave energy balance equation, the refraction, reflection, fragmentation, wave-current interaction and bottom friction of the wave are considered. Wave propagation and deformation under the action of vegetation are calculated. The solution of the model is based on the wave energy balance equation. The finite difference method is used to discretize the equations. The Gauss-Seidel iterative method is used to calculate the discrete equations. The wave information of wave height, period and wave direction in the computational domain is obtained. Firstly, the adaptability and validity of the model are evaluated by simulating the wave propagation of one-dimensional simple terrain and two-dimensional complex terrain. The simulation results show that the modified CMS-Wave model can accurately calculate the wave propagation and deformation in complex terrain under the influence of vegetation. This can provide technical support for the further study of wave dissipation effect of coastal wetland vegetation and disaster prevention and mitigation of extreme wind and wave in wetland waters.
【作者單位】： 大連海洋大學海洋科技與環(huán)境學院;四川大學水力學與山區(qū)河流國家重點實驗室;交通運輸部規(guī)劃研究院;
【基金】：國家自然科學基金項目(51579030) 遼寧省自然科學基金優(yōu)秀人才培育項目(2014020148) 遼寧省高等學校優(yōu)秀人才成長計劃項目(LJQ2013077) 水力學與山區(qū)河流開發(fā)保護國家重點實驗室開放基金(SKHL1517) “十二五”國家科技支撐計劃課題(2015BAD13B05)
【分類號】：P731.22

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本文編號：2373879