左其华，杜齐鲁，赵一晗，段子冰，王玉丹

(1.南京水利科学研究院，江苏 南京 210029; 2.浙江大学 海洋学院，浙江 杭州 310058; 3.江苏省水利规划办公室，江苏 南京 210029)

随机风谱研究及其在海岸工程应用述评

左其华1,2，杜齐鲁1，赵一晗3，段子冰1，王玉丹1

(1.南京水利科学研究院，江苏 南京 210029; 2.浙江大学 海洋学院，浙江 杭州 310058; 3.江苏省水利规划办公室，江苏 南京 210029)

作为海岸工程重要动力因素之一的风是随机的，但在实际应用中大多仍作为恒定过程考虑。介绍了随机风谱研究的基本状况、理论基础和常用的一些谱形式并进行适当地评述，对今后海岸工程随机风谱研究及应用进行展望，可供海岸工程设计和研究参考。

随机风谱；海岸工程；谱形式；风载荷；风速谱

Abstract:Wind,as an important factor of coastal dynamics,is also random and turbulent; however,it was normally designed as a constant variation with safety coefficient in coastal engineering.The development and theoretical basis of wind spectrum researches as well as the spectrum formulae published are reviewed in this paper; some comments are given,and the prospects of wind spectrum researches and applications are presented for future reference of the design and research in coastal engineering.

Keywords:random wind spectrum; coastal engineering; spectrum formulae; wind load; wind velocity spectrum

风紊动的随机性早就被人们所认识，在陆地土木工程结构设计中比海洋工程中更早和更为深入。目前国际上许多组织都在做这方面的工作，如国际海洋学中心(NOC)，国际气象协会(NMS)、全球气象和联合国教科文组织、美国气象数据中心、英国气象中心及全球波浪统计和北大西洋公约组织(NATO)。这些机构通常用仪器甚至目测的方法获得大量不同时空尺度的现场数据。大量的科研人员基于一些假定进行了相当多的数值模拟。主要发达国家大都应用随机风的概念规范各国土木工程结构的设计[1]。英国1988版的海工建筑物规范就指出“特别是目前已考虑将风谱法用于确定阵风所产生的风荷载”[2]。

我国于20世纪70年代以后，尤其是近二十年来做了大量随机风的研究工作[3]，但这些工作主要在工业和民用建筑结构设计中较多，实验室模拟才逐渐展开[4]。……