附录C 波浪计算C 1.波浪要素确定C 1,1.风浪是指因风作用形成、并且仍然在风影响下的一种波浪。本条对计算风浪时成浪因素的取值做了规定,1 风速取值标准为水面上10m高度处的风速 与国内外规范一致.对风速时距 考虑20世纪70年代以后国内气象站普遍采用自记风速仪。一般为自记10min平均风速,因此本规范也采用此风速,对于陆上台站的风速资料、一般尚需根据台站特点进行修正。如台站与水域的距离远近.隐蔽情况，位置高低等、将风速资料修正为水面上10m高度处的标准风速,2、观测风速资料是按16个方位记录的、风浪计算一般选择向岸风中风速较大，风区较长的方位作为计算主风向。有时需通过计算比较才能选定，在风浪计算中、一般认为在,22，5.范围内的风向和波向是一致的，因此、年最大风速统计一般可以在计算方向及左右。22。5，范围内选取,即进行风向归并，但若相邻45.的风向都进行统计.则每一风向只能归并一次、3,有限水域的风区确定、当水域周界不规则.水域中有岛屿时，或在河道的转弯、汊道处、常采用等效风区,也称有效风区 或组成波能量叠加的方法进行波浪计算,根据对长江口两个测波站实测资料验证.两种方法计算结果差别不大,由于等效风区法计算简便、本规范采用了该方法。4.当风区长度较短时、风浪一般可达定常状态,风浪要素受制于风区而与风时无关、当风区长度不大于100km时，可不考虑风作用延时的影响 C。1,2。风浪要素计算方法采用莆田试验站方法、该法在沿海堤防设计中已得到广泛应用，现行行业标准，碾压式土石坝设计规范、SL.274,2001等也采用该法、国内一些测波资料,包括浙江5个沿海岸站和4个沿海岛站。长江口以及一些内陆湖泊、水库等,验证表明、该法符合程度还是比较好的、河道中风浪观测资料甚少。因此国内外在河道风浪计算时仍沿用基于海域。水库或湖泊观测资料整理的经验公式，据实测资料验证.这些风浪计算方法用于河道风浪计算时，其误差一般较用于海湾，湖泊或水库风浪计算的误差大、同时 验证还表明计算误差的大小和风向与水流的夹角大小有关、当风向与水流向大致垂直时，误差相对较小.当风向与水流向大致平行时.误差较大、按莆田试验站方法计算时，由已知的风速V。风区长度F和水深d。可按公式 C.1，2.1、公式,C,1 2,2,确定定常状态的风浪要素 由公式。C,1。2。3、可确定风浪达到定常状态所需的风时tmin.C 1.3 工程计算中需进行不同累积频率波高换算，为此需利用波高的统计分布 本规范采用了格鲁霍夫斯基，维林斯基分布、其累积概率函数F。H。表示为 式中 H、H。d 为反映水深影响的参数.表C，1、3是根据公式，5。给出的.由表C,1 3,可以进行不同累积频率波高的换算,当H，O时，式，5，变为深水情况的瑞利分布.对波高统计特征值 本规范只采用累积频率波高HP，另一类统计特征值,即部分大波均值H1 n 如H1、3、H1，10等、本规范没有列入,但两种统计特征值是可以换算的,如H1.3。H13.H1。10。H4。等 C。1。4、对不规则波周期。本规范采用平均周期表示 与国内有关规范一致,C。1，5 本条对设计波浪的确定作了规定.1、对河,湖堤防工程，设计波浪一般按风速推算,风速的取值标准是参考现行行业标准，碾压式土石坝设计规范.SL，274，2001拟定的、2 对河口。海岸堤防工程,可分为两种情况 1 当工程地点有长期测波资料时 根据实测资料某一特征波高。如H4,等 的年最大值系列进行频率分析得出 系列最短年限取为20年，对频率分析采用的线型未作规定 国内目前常采用P 型分布,国外一般采用韦伯分布.对数正态分布,极值,型分布等、需对适线情况进行分析后采用.参考浙江省的经验.设计波高的重现期采用与设计潮位相同的重现期,2.当工程地点无长期测波资料时.一般需根据风场资料推算设计重现期波浪 对风区不大于100km的情况。可利用风速资料进行频率分析.计算风速的重现期可采用设计潮位的重现期、再按风浪要素计算方法确定设计重现期波浪要素.此时假定波浪重现期和风速重现期相同,对开敞水域情况。可利用地面天气图确定风场.然后再确定波浪要素,3、与设计重现期波高对应的波周期确定可分为两种情况，对有限水域可利用波要素公式。C.1。2，2 计算。对于开敞海岸.由于有涌浪的影响,按式。C.1，2.2 计算的周期一般偏小 此时需对波周期资料进行分析后采用、C,1。6、波浪向浅水岸区传播 应进行波浪浅水变形计算 包括考虑波浪的浅水、折射等效应。直至确定建筑物所在位置的波要素.