热带海洋学报

作者：张泽, 屈科, 李玮, 王超

单位：1 长沙理工大学水利与海洋工程学院, 湖南 长沙 410114；2 洞庭湖水环境治理与生态修复湖南省重点实验室, 湖南 长沙 410114；3 水沙科学与水灾害防治湖南省重点实验室, 湖南 长沙 410114

关键词：物理模型试验,椭圆余弦波,波浪增水,水动力特性,非线性特征,

基金：国家重点研发计划项目(2022YFC3103601)

椭圆余弦波能很好地描述浅水区域波浪运动特性, 对于精确描述近岸水体运动具有很大的实际意义。为探究椭圆余弦波在典型岛礁地形上的传播演变规律, 文章基于波浪水槽物理模型试验, 重点分析了入射波高、礁坪水深及波浪周期对波浪非线性特征、能量耗散及水动力参数的影响。研究表明, 岛礁地形显著增强波浪非线性效应, 礁前斜坡区波形锐化明显, 礁坪区波面呈锯齿状并伴随相位滞后。入射波高增大会引起更强烈的非线性效应, 引发高次谐波增长, 促使波浪增水及爬高显著提升, 同时反射系数因透射增强而降低。但礁坪水深增加会导致波浪非线性效应减弱, 反射系数单调递减, 深水条件下垂向动量通量增强, 爬高呈非线性增长。波浪周期对波浪参数的影响较为复杂, T = 2.25s时波能聚集最显著, 高次谐波表现最为明显。短周期(T < 2.25s)下强烈的浅化变形加剧波形畸变, 而长周期(T > 2.25s)下波能耗散导致特征衰减。

来源：2026年第2期

《热带海洋学报》期刊编辑部

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