基于高斯场理论的主风浪破波概率新模型
大气与海洋物理
2021-01-29 v1
摘要
本文提出了一种新方法，用于获得由高斯波场理论导出的深水主风浪（即由峰值波频率 30\% 内能量构成的波浪）的破波概率（）。对于给定的输入波谱，我们展示了如何推导波相速度（）与波峰处水平轨道速度（）之间的联合概率密度函数，并由此得到 的模型。进一步提出了与高斯框架一致的非线性运动学破波判据。因此，我们的模型将允许在谱波模型中应用经典破波判据（即若 则发生破波），据作者所知，这在迄今尚未实现。我们的结果表明，在使用三个现场数据集评估时，所提出的理论模型的误差与其他六个历史模型同数量级。通过对所提模型的单一自由参数进行优化，它可成为针对特定数据集性能最佳的模型。尽管结果令人鼓舞，仍需要更完整、在现场收集的破波数据集来全面评估本模型，特别是在对直接风强迫、长波调制和波方向性等现象的依赖性方面。
引用
@article{arxiv.2101.11904,
title = {A New Probabilistic Wave Breaking Model for Dominant Wind-sea Waves Based on the Gaussian Field Theory},
author = {Caio Eadi Stringari and Marc Prevosto and Jean François Filipot and Fabien Leckler and Pedro Veras Guimarães},
journal= {arXiv preprint arXiv:2101.11904},
year = {2021}
}