正文:
根据所观测的资料求得的各特征波对应的波周期列于表5中,由表可见,

、

所对应的周期约为平均周期的1.17。
表5 各种特征波周期的统计值
项目
特征值 |
主要变化范围 |
占百分比 |
统计值 |
均方差 |
 |
1.06~1.3 |
88% |
1.17 |
0.064 |
 |
1.06~1.3 |
82% |
1.17 |
0.076 |
式(16)中的分布函数的最大值对应的周期

称为最可能周期,且由

得到

,这表明波群中出现的可能最大的周期接近平均周期。
4波高与波周期统计关系
作为随机量的波高和波周期,遵从一定的联合概率分布,根据对现场的观测资料的统计表明,波高与周期之间有一定的相关性,其相关系数

最小为0.107,最大为0.785,平均为0.557。
图6是根据实测资料得到波高与周期联合分布图。由图可知,联合分布的概率密度不以

对称;小波高比和小周期比的分布明显偏向左下方。当无因次波高

为0.5-0.9,无因次周期

为0.6-1.0时,出现的概率最大,概率密度可以到1以上,这与Longuet-Higgins
[8]描述的分布有比较大的差别。当

或

时,波浪出现的机会很少。


图6 波高-周期联合概率密度 图7 波高-周期累积概率
图7是根据实测资料统计得到的累积概率图,由图可以看出,湖区产生的波浪90%以上都处于

,

范围内。
根据观测资料计算得到,波高-周期的相关系数

在0.1—0.8范围内,将实测资料按

分成七组,并绘出联合分布图,见图8。由图可知,随

的变大,联合分布向左下方偏,概率密度的最大值向坐标原点移动;整个分布图形在外观上类似于一个三角形,无因次波高的变化范围要大于无因次周期的变化范围;大波及最大波对应的无因次周期在1.0左右,也即意味着并非波高愈大,对应的周期也愈大,大波上跨零点的周期等于平均周期,这与孙浮
[9]理论的结果一致。

图8 波高-周期联合概率密度
本文采用下二元韦伯分布形式
[6][7]表示湖区风浪波高与周期的联合分布:

(19)
式中:

,

,

为零阶贝塞尔函数。
式中:k值可以通过相关矩

确定:
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