毛科峰，萧中乐，王亮，季卫海

（1.解放军理工大学气象海洋学院，江苏南京 211101；2.解放军96631部队，北京 102208；3.解放军92899部队13分队，江苏宁波 315200）

数值模式与统计模型相耦合的近岸海浪预报方法

毛科峰1，萧中乐2，王亮1，季卫海3

（1.解放军理工大学气象海洋学院，江苏南京 211101；2.解放军96631部队，北京 102208；3.解放军92899部队13分队，江苏宁波 315200）

针对数值模式和统计模型预报近岸海浪存在的局限性，构建了数值模式和统计模型相耦合的近岸海浪预报框架，在模式计算格点和近岸预报目标点之间定义一个海浪能量密度谱传递系数，通过经验正交函数分解和卡尔曼滤波方法建立传递系数的统计预报模型并与数值模式进行耦合。经过对近岸波浪观测站1 a的预报试验表明：该方法能够提高近岸海浪有效波高预报精度，有效波高的均方根误差降低了约0.16 m，平均相对误差降低约9%。进一步试验和分析发现，该方法的预报有效时间小于24 h，将海浪能量密度谱经过分解后得到的基本模态反映了近岸波侯的主要特征，海浪能量密度谱传递系数的变化体现了波侯的季节变化特点。

近岸海浪；数值模式；统计模型；耦合；卡尔曼滤波

1 引言

波浪由外海传播至近岸过程中，除了包含波浪生成、耗散、波波非线性相互作用等物理过程外，由于受到水深、地形变化、岛屿、岛礁或近岸建筑物阻挡，会发生折射、绕射、反射、浅水变形、底摩擦、破碎等一系列复杂的变形。因此在近岸海浪预报模型中，准确描述这些物理过程是预报的关键。……