潮滩上应用ADV进行波浪观测与特征参数计算

发布时间：2017-12-13 09:31

  本文关键词：潮滩上应用ADV进行波浪观测与特征参数计算

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【摘要】：声学多普勒流速仪(ADV:Acoustic Doppler Velocimetry)可以同时测量水体流速与水压的高频变化信息,通过合理的设置采样工作模式和数据后处理方法,可以计算得到高精度的波浪特征参数。本次实验选择在长江口南汇边滩低潮滩开展野外观测,布放仪器包括ADV和光学后向散射浊度计(OBS)各一台,均采用连续工作模式,ADV采样频率为32 Hz。数据处理首先进行原始流速观测数据的信号质量检查和异常值去除等步骤,剔除信噪比小于5 d B或相关系数小于70%的观测数据;对压力数据进行中心化和消除趋势项处理,降低因潮位变化引起的偏移。在运用传递函数将压力谱转换成表面波谱时,需要首先确定一个截断频率,对比分析发现,潮滩环境采用高频截断频率固定在0.5 Hz效果最理想。通过计算得到观测期间的主要波浪特征参数值分别为,有效波高为0.03~0.51 m,平均有效波高为0.3 m;平均周期为2.52~7.22 s,平均跨零周期为2.46~6.57 s;波浪的轨道流速为0.03~0.13 m/s,平均轨道流速为0.09 m/s。波高与水深之间具有良好的正相关关系,说明对于潮滩上固定站点,涨落潮水位变化是制约波高发展的重要因素。可见,ADV可以实现对潮滩流场和波浪作用的同步观测,为开展波流共同作用下潮滩沉积地貌演变的沉积动力学研究提供了手段与方法支持。
【作者单位】： 同济大学海洋地质国家重点实验室;长江大学地球科学学院;
【基金】：国家自然科学基金(41276045;41476031) 教育部博士点基金(20130072130003) 海洋地质保障专项课题(GZH201100203) 国家海洋局国际合作项目(GASI-GEOGE-02)
【分类号】：P714.1
【正文快照】： respectively from 2.52 to 7.22 s and from 2.46 to 6.57 s,and the representative bottom orbital velocity varied from 0.03 to0.13 m/s with an average of 0.09 m/s.There was a high positive correlation between the wave height and the water depth,denoting tha

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