李会兴，张杰峰，李子成

（中国路桥工程有限责任公司，北京 100011）

引言

深水区域的波浪和风环境是海洋工程和海岸管理中极其重要的因素之一，该领域的研究对于提高海洋工程和海岸管理的效率和准确性都有着重要的作用[1]。相关领域的学者和工程师们一直在进行大量的研究和实验，并在数值模拟、试验研究和实场测量等多个方面已经取得长足的进展。

Ris 等[2]总结了历年来波浪能量输入、损耗及转换的研究成果，提出并发展了适用于海岸和河口地区的SWAN 浅水波浪数值模拟模型并进行了验证。近年来的最新研究成果合理地计入了浅水波浪破碎及非线性效应，Battjes[3]、Cavaleri[4]和Collins[5]都对此进行了大量的研究，使该模型更适用于破碎波的数值模拟。Rogers 等[6]采用S&L 和SORDUP两种新的数值计算方法，进一步减少了模式在应用于较大尺度海域时所产生的数值耗散。

本文基于第三代海浪数值模型 SWAN，以CCMP 和CFSR 数值风场为驱动，对1979 年～2014年南大西洋的波浪进行了逐年后报。基于该项数据，分析了几内亚湾周边工程外海的极值波浪条件，并与已有极值波浪条件分析成果进行了综合比较，检验了该项数据的合理性。并以“赤道几内亚马拉博油罐区项目”为例，分析了风况与波浪条件，图1 为分析点（BE 站和GEW 站）与工程区位（PBN和PGE）的位置关系。

图1 几内亚湾水陆形势、工程区位以及深水波浪要素分析点位图Fig.1 The map of water and land situation,engineering location,and deepwater wave elements analysis points in the Gulf of Guinea

1 波作用量平衡方程数值模拟模型

1.1 波作用量平衡方程

SWAN 以二维作用量密度表示随机波，作用量密度N(σ,θ)与能谱密度E(σ,θ)之间关系为N(σ,θ)=E(σ,θ)。……