船级社指南 海洋工程结构设计和评估环境条件应用指南 GD04-2021

指导性文件GUIDANCENOTESGD04-2021海洋工程结构设计和评估环境条件应用指南1 1 2 7 11 29 32 43 70 2 76 80 84 142 179 198 20411.1.2海洋环境条件因地而异，需要基于对观测数据和/或后报数据offshorestructures-Part1:M(2)DNVGL-RP-C205,EnvironmentalConditionsandEn21.3.1边缘分布（marginaldist）：对于规则波，波陡为H/λ。对于随机波，波陡是由Hs与代表性周期对应Ss=Hs/λz=Hs/(g2πT。均时间间隔。海洋工程行业通常以年为单位来描述环境事件的重现期。对于小概率事件，以年为单位的重现期等于事）：）：）：3反映了风湍流的动力特性，即瞬时风速在平）：海水密度梯度中，内潮与大陆坡相互作用而形成及弥散效应的消失，孤立波可以在很长距离）：），）：海洋状况。从统计意义上看，海况在特定的时段一时段长度通常假定为3小时，虽然实际的海况稳定时长取决于特定天）：1.3.17后报（hindca）：）：（MSL）作为基准，由设计波峰高、天文1.3.21极端值（extremevalState）校核的设计参数值。其对应的年超越概率通常为10-2拉伯海，这里的风在半年内来自东北方向，）：4念，由天文潮、风暴潮和水深相加得到的水面高平均值。平均风速随高度和时长而变化。通常情1.3.26平均海平面（mean或下跨零）波浪的平均周期。通常情况下，1.3.28谱峰周期（spectral）：）：积分。频率以赫兹（次/秒）为单位时，n阶谱矩mnf=fnsfdf；w=2πf，故上述两个谱矩公式的关系为：mnw=2πnmnf。积分），某一频率的积分区间对于积分的贡献可以忽略），单位频带或方向区间上的方差大小。因此，通个参数，一个是频率变量，一个是方向变量。5的封闭式气旋环流。环流方向在北半球为逆时带气旋得到充分发展增强时，会成为地球上最可达到90m/s，并伴有强降雨。热带气旋在不同的地区有不同的称呼，），），热带气旋等级底层中心附近最大平均风速（m/s）底层中心附近最大风力（级）热带低压（TD）10.8-17.16-7热带风暴（TS）17.2-24.48-9强热带风暴（STS）24.5-32.610-11台风（TY）32.7-41.412-13强台风（STY）41.5-50.914-15超强台风（SuperTY）≥51.016或以上散布图常用于描述波浪参数的长期分布。波浪散1.3.34设计波峰高(designcrestelevat计波峰高通过极值分析获得，通常需要与天文油藏沉降以及水深不确定性等因素进行综合考的波峰高不同，后者通常用于结构波浪载荷的）：计水深根据最低天文潮面或平均海平面来确定。尽可能考虑水深在最大水深（最大天文潮加风暴低天文潮减风暴增水）之间的变化。对于底部固6来说通常不是一个重要参数，但对于其锚泊1.3.36条件概率/条件分布（conditionalprobability）：义波高最初的定义是指稳定海况条件下，三分之现的短时（3秒至60秒）平均风速的最大值。海洋间）的一种波动，其回复力来自于重力和浮7量值。最大可能值是变量最大值概率密度函数）：件的最不利组合。作业条件的确定通常需要折中D(θ)D(f,θ)dFcoh(f;P1,P2)风湍流在P1(x1,y1,z1)和P2(x2,y2,z2)两点之间的相干函数ff1波浪谱的平均波浪频率（Hzf1=1/T1=w12π)fa波浪表视频率（Hzfa=1/Ta=wa2π)fe波浪遭遇频率（Hzfe=1/Te=we2π)fi波浪固有频率（Hzfi=1/Ti=wi2π)fp谱峰频率（Hzfp=1/Tp=wp2π)fz平均跨零频率（Hzfz=1/Tz=wz2π)g重力加速度（m/s2）H8HbHNHsIu(z)k波浪数=2π/λmnN阶谱矩，零阶距m0等于相应时程随机变量的标准差σ2SSf,SWSf,θ,S(W,θ)SJSSPMPierson-Moskowitz波浪谱（m2/s）SOHS1SsSpT）；Ta表视周期（s相对于在地球参照系上的观测者）遭遇周期（s相对于与地球和波浪有相对运动的参照系，这TiTz），m0fm1(f)=2πm0Wm1(W)tUc09Uref），c(z)w(z)Uw0）（平均海平面以上高程z处，围绕平均风速Uwz变化并与之同向vin一linex,y,z），zzrzsYηθθc流方向（相对于波浪方向rad）λσσa,σbσswφw第2章海洋环境参数的选取和确定2.1.1选取和确定适用于海上设施在特定海域进行特定作业的海海上设施业主或作业者的责任。海洋环境条件的），），2.1.2根据具体需求，需要确定的海洋-特定时段内结构或设备的天气停工及可用性评估。-建造计划的制定如：预制、运输或安装或现场2.1.3环境条件和相应环境参数的选取和确定，需要征询熟悉结2.1.4应说明环境基础数据的来源，以及推算设计环境参数的方2.1.5各种类型的结构设计和评估所需要的环境参数，在相应的2.2.1为获得合理的环境设计参数，应根据多年的数据实测或数）；2.2.2海洋环境数据库应尽可能具有足够的时长，特别是用来推2.2.3经过严格质量控制的实测数据对于建立结构的设计和运营2.2.4在进行波浪后报模型的校验时，应考虑数据库的具体应用2.2.5当需要对数据库外推至极低超越概率的水平时，应假定数时程数据库，覆盖了北纬27o至南纬5o以及东经99o至124o范围，时间跨度为1956合作，基于数值后报技术建立的风、浪、流时程数据库，覆2.3.1极端和异常环境载荷或载荷效应，往往是结构设计或评估的控制因素。设2.3.2传统的结构设计和评估方法，需要根据结构规范关于环境求，预先确定相应的环境要素设计参数，如：100年2.3.3随着基于结构可靠性的设计理念日趋成熟，基于结构响应），推产生100年结构响应或载荷效应的环境条件组合（如2.3.4基于结构可靠性和结构响应的设计方法，为各种结构形式），的短期响应分布，来推算结构响应的长期分布，并获得响年重现期）和异常值（如：10,000重现期）。总体过程如图2.），2.3.5.4方法D：环境包络线法（EnviroemtnalContourA），境包络线的最常用方法。以北大西洋海域Hs和Tz为例，说明FHs(hs)为有Hs的边缘分布函数FTz|Hstz|hs为Tz基于Hs的条件分布函数-通过Rosenblatt变换，将Hs,Tz的分布转化为标准正态变量空间：Φu1=FHshs;Φu2=FTz|Hs(tz|hs)-建立一个对应标准正态空间特定重现期的圆，如：连续3小时海况对年重现期包络线的圆半径β为：-将半径为β的圆变换为环境参数（Hs,Tz）的包络线：（4）应考虑5.2.3.4款所要求的波陡极限ss，即：当包络线上的点位(Tz,Hs)对应的波陡超过ss时，点位的Hs应由Hs,lim=gssT/(2π)替代。在其中搜寻产生结构），异程度以及环境要素（如：Hs）的长期变异程度。通常图2.3.5.4北大西洋Hs-Tz包络线(100年重现期)2.3.6.3在某些海域，风暴的定义本身存在一定的模糊性，特别202.3.7.1在某些海域，风暴路线、风暴类型、水深或海岸地貌会2.3.7.2通常做法是按照每45o扇区给出每个扇区的方向性标准，或根参数固有的方向性来定义扇区个数。扇区大小不需要一致，2.3.7.3如果结构的设计基于方向性标准，则结构的总体可靠性使用方向性标准时，结构的总体可靠度是否降低，具体2.3.8.1在某些海域，高强度风暴的发生往往具有季节性。如在2.3.8.2对于热带气旋控制的海域，在确定季节性标准时，应基212.3.8.3风暴样本容量减小会导致外推参数不确定性的增加，因2.3.9.1海工结构设计标准的发展趋势导致越来越需要超长重现期的设计条件，method）和推演法（deductivem），），confidence）将迅速降低，具体然后在考虑参数之间联合分布的情况下，利用MonteCar2.3.9.3使用历史法外推设计参数时，下述几点22样本数据的经验累积概率计算方法及拟合方案将直接影一般情况下，环境参数的重现期在不超过3倍样本时导致正偏置（positivebias）仅几年的实测数据，来估计100年重现期的风暴条件，即使离散数据。当然，这一原则的前提是偏置数23），2.4.1.1在某些海域，疲劳极限状态是海洋工程结构构件设计的2.4.1.2疲劳评估需要提供结构在全生命周期内所遭遇的环境条件，包括建造、2.4.1.3在位环境参数的长期分布应涵盖完整的设计寿命，或有2.4.1.4小概率极端风暴条件导致的结构交变应力特点是循环次24过大。如：APIRP2T（第3版之第9.2.5.4款）要求，），2.4.1.7海冰可能会导致冰区作业结构产生冰激振动和疲劳损伤2.4.2.1在位钢制或混凝土固定式结构，其交变应力是由阵风和一个独立于其他参数的标准分布函数加以考虑，具体可2.4.2.3当确定性的疲劳评估用于准静态响应的结构时，结构设252.4.2.4当由于阵风导致的交变应力不能忽略时（如：独立的火续风速uw0予以描述，具体可参见4.3.1款。2.4.3.1原则上，浮式结构疲劳评估所需要的环境条件要求，与固2.4.3.2浮式结构在波浪载荷的作用下，做六自由度的振荡运动应与结构疲劳评估的程序和方法相适应，具体可参见ISO19904-1和APIRP2T等2.5.1本指南中，短期作业系指受限于特定环境条件，需要气象基准作业时长包括计划作业时长和必要的应急时长，一2.5.2对天气敏感的典型短期海上-浮式结构在作业地点的就位或再就位，包括锚泊系统布置作业；262.5.3其他对天气敏感的典型常规2.5.4在拥有足够天气窗口、可靠气象预报以及合理应急程序的2.5.5应明确每种短期作业的环境限制条件，作业环境限制条件27-根据作业经验和风险分析识别出的其他环境条件限制。2.5.6考虑到气象预报的不确定性，必要时需对作业环境限制条2.5.7气象限制性作业一般需要在低于预报作业条件和足够长天2.5.8海上安装等短期作业风险高且天气敏感，是整个工程建设况时程的分析，满足该条件的天气窗口个数及持续时长统月份3月4月5月发生次数（最大/平均/最小）8/6.3/3持续时长（小时最大/平均/最小）39/22.3/1235/28.4/1328风速以及流速（如相关）等，满足选定的海上作2.6.3海上作业遭遇极端海况的概率取决于作业时长，因此设计2.6.4如果海上运输跨越几个不同的海域，最大波高和最大风速29第3章水深、天文潮及风暴潮-靠船点、护舷、座底式结构（如导管架平台）下甲板高程；3.1.2对于结构设计和评估，水深由固定部分和可变部3.2.1天文潮是由于太阳、月球和地球之间的引力和旋），303.3.1风暴潮是由气象原因导致的，准确地估计极端风3.3.2风暴潮与天文潮无关，因此两者可以随机组合。3.4.1相对于LAT或MSL的极端水面，应通过组合设计3.4.2极端水面是设定座底式结构下甲板最小高程的起），31天文潮b)天文潮+风暴潮c)波面与静水面的叠加=静水面(SWL)1最低天文潮（LAT）6风暴发生时的天文潮海底2平均海平面（MSL）7风暴潮（风暴增水为正，风暴减水为负）天文潮位3最高天文潮（HAT）8静水面/风暴水面——风暴潮+天文潮位4天文潮变化范围9波峰高程mmmmmm波面5潮位基准面（通常为0波谷高程LAT或MSL，但也可能是其他）324.1.1风速和风向随时间和空间而变化。工程中通常的做法是给出风4.1.2根据平均时长的不同，风速可分为持续风速和阵风风速。持续风速系指在特定高度上1分钟或以上时长内的平均风速；而阵风风速指在较长的时段内（14.1.3极端阵风的发生由多种特殊气象过程导致，包括飑线、雷暴、下击暴流、龙卷风、水龙卷风等短时过程。在任意一点，阵风风速与1小时平均风速的比例在这种情况下可能很大。而正常气象条件下，海上阵风风速与1小时平均风速的3秒阵风与15秒阵风相比，其在更短的尺度上保持连贯，因此对更小的结构件产风对不同结构产生的载荷和载荷效应，需根据相4.1.5风速测量应按照文献[21]要求进行-应测量空气和海水的温度，以便评估大气稳定性。低风速条件下4.1.6实测风速数据，应转化为MSL以上10米标准高程处的风速334.1.7当需要确定设计风参数极值时，应给出相应重现期的风速、方5分钟时长的实测平均风速，可视为该1小时时长的平均（4-3）及（4-9）反向变换得到1小时时长的平均风速），344.2.1风载荷作用于海上设施的上部模块以及结构的水上部分，同时还作用到上4.2.2一般情况下，风可用公式（4-1）给出的风模Uw(z,t)为MSL以上高程z处，在时刻t的瞬时风速；Uw(z)为MSL以上高程z处，特定平均时段内的平均风速；uwz,t为MSL以上高程z处，相对Uwz而变化的同向脉动风速。4.2.3对风总体响应接近静态的结构，风载荷通常没有波浪和流载荷重要。但对4.2.4一般情况下，3秒阵风用于确定小尺度单一局部构件的准静态风载；5秒阵4.2.5当需要将风载荷与波流载荷组合来考虑结构总体设计载荷时，通常应考虑-对于动力响应可忽略的结构，可用1小时平均风速来确定准静态风载荷；-若结构在风激作用下可能产生动力响应，但无需进行动力分析时，宜采用1-动力响应显著（自振周期大于20秒）的结构，应考虑进行针对脉35如，对于深水浮式结构，其纵荡和横荡固有周期可能落在1分钟或几分钟范围，4.3.1.1风剖面和阵风系数模型需要考虑大气稳定性。本节给出的几个模型，是国际标准单位（SI）有效。对于温带风暴，推荐采用4.3.2款所述的风剖面和阵(EngineeringSciencesDataUnit)模型，具体参见文献[23]。对于飑线，推荐采用4.3.4款所述的风剖面和阵风系数模型，该模型是基于刚果近海的实测数据得到4.3.1.2图4.3.1.2显示了位于北纬19o，适用于温带风暴和热带气旋的风剖面和阵4.3.2.1海上实测表明，对于接近中性稳定的大气边界层，在温带风暴条件下，Uw,1h(z)为MSL以上高程z处的1小时持续风速；36z为相对MSL的高程4.3.2.2在相同风暴条件下，时长小于1小时的平均风速可以由1小时平均风速转Uw,Tz为MSL以上高程z处，平均时长为T(T<3,600s)的平均风速；Uw,1h(z)为MSL以上高程z处的1小时持续风速；T为时间平均的时长(T<T0)；uz=0.06)I1+0.043UW0I(z/zr)−0.22(4-4)4.3.2.3公式（4-2）和公式（4-3）用指数函数亦可获uUw0Cd10为拖曳系数，热带气旋条件下：4.3.3.2高程z处，时长小于1小时的平均风速，可由1小时平均风37gT(z)为阵风系数，u(z)为湍流强度，∗式中，尺度参数η和湍流强度Iuz与地点的纬度ψ（十进制）相关，并通过科里4.3.4.1飑线是瞬态过程，峰值风速的持续时间可能会低于10分钟，因此将参照384.3.4.2飑线峰值的3秒钟阵风，可采用同高程处的峰值1分钟平均风速乘以阵风Uw,3secz=g3seczUw,1minz(4-16)4.4.1当结构或构件在风载荷作用下具有显著动力响应时，风速在时间和空间的4.4.2准确的风载荷可通过风洞试验或计算流体动力学方法得到；而更简便的方394.4.3风脉动，即风的动力特性，与大气边界层稳定度相关；而大气4.4.4风谱的概念仅适用于平稳风。由于飑线是瞬态而非平稳过程，其风速的时4.4.5不同类型的风暴应采用与之相适用的风谱模型，4.4.6及4.4.7分别给出了适40S(f,z)为高程为z米处频率为f赫兹的风谱（或能量密度谱）；uref为参照风速，uref=10m/s；f为频率（单位：Hz），范围为：0.00167Hz<f<0.5Hz；z为相对于MSL的高程（单位：mzr为相对保频率范围的可比性；同时需要注意在实测中，公式(4-18)表达的Sf,z在小于最低频率f=0.00167Hz时并非为零。4.4.6.3在实际应用单点风谱时，还需要补充引入相干函数，以考虑4.4.6.4对于某一频率f，空间两点之间点间的相干函数予以描述。对于空间两点p1(x1,y1,z1)及p2(x2,y2,z2)（其中顺风向坐标为x1和x2，横风向坐标为y41Fcoh(f,P1,P2)为P1(x1,y1,z1)及P2(x2,y2,z2)之间的湍流相干函数；Uw0为MSL以上高程10m处，1小时持续Ai为频率、P1及P2两点位置的函数。Aif为频率（单位：Hz）；zg为两点的几何平均高度，zg=(z1.z2)1/2；zr为相ai,pi,qi及riiDiaipiri1x1x22y1y23z1z24.4.7.1热带气旋条件下，脉动风在高程z米处式中，Lu,xz为积分长度，是大气边界层的湍流有效尺度：42Lu,x(4-23)435.1.1波浪通常对于海洋工程结构的设计至关重要合发生概率等；极端或异常条件应包括相应重现），），5.1.4某一海况下，波浪又可分为风浪、涌浪以及5.1.5结构对波浪的响应取决于其动力特性。动力5.1.6当结构响应是准静态时，可采用规则波（确44同海域，接近风暴峰值的有义波高持续时间，可能远长于或短于3小时；同时，就需要特别考虑。N年重现期的结构响应不一定就发生在N年重现期的海况。获5.1.8当确定作业条件、极端条件或异常条件时，（2）波浪的非线性效应：极端风暴条件下，即使在深水，单个波浪也会展现出波浪理论来描述波浪的特性。当水深与谱峰周期对应的数值方法更为适合。折射会导致波浪能量/波高45的本地水深；短峰波波高可接近0.9倍当地水深；同时坡度的影响。在深水区域，波陡达到1/7是波浪破（8）波-波相互作用：文献[26]对几个有限水深地点的方向性波浪谱进行了深入并提出这一现象是由于不同频率成分的波-5.1.9全球多地的实测数据对比表明，数值模式无-长期连续（如：10年的数值后报）Hs的离散系数为20%；465.2.1.1海况可通过线性随机波浪模型（波浪谱）5.2.1.2波浪谱可通过实测或数值模式获得。通过5.2.1.3常用的参数化波浪谱有几种模型，最适用JONSWAP（JointNorthSeaWaveProject）谱始的JONSWAP参数包括风速和无量纲风区长度。工周期和谱峰升高因子为参数的JONSWAP谱公47JONSWAP公式可以较好地描述较短周期的涌浪谱谱形；另外，JOfp为谱峰频率；Ochi-Hubble谱适用于描述具有双峰的波浪谱SOHf=S1f+S2f(5-3)48Hs,ifp,i(=1/Tp,i)λiΓOchi-Hubble谱是多峰谱的一种特殊形式。通常，具有多STMAw=αSJSwΦw)(5-8)49w2=gktanh(kd)拟合，确定最适合的谱形。如南海北部的极端台风海况，采用方向散布的JONSWAP谱是最合适的；但对于疲劳分析的连续海况，使用Pierson-Moskowitz双峰谱由来自某一方向的低频涌浪谱和来自另外一个方向的高5.2.2.1真实海况下的波面是三维和方向散布的短峰波。引入方向散布函数以考Sf,θ=Dθ.sf)(5-11)式中，散布函数Dθ满足如下关系：dθ=1(5-12)5.2.2.2一般情况下，完备的波浪散布数据比较难以获得。实际应用中，一般会向信息的情况下，可以假定其与平均风速同向。常用的Dθ表达式有如下3种：50其作用是确保Dθ对所有θ的积分为1.0。对于合理选定的参数值，D1θ和D2θ图5.2.2.3展示了不同n值时D1θ的形状：图5.2.2.3波浪散布函数D1θ51引入散布系数，对通过长峰波方法得到的水平方向所以散布系数的计算，可以通过对波浪谱在频风暴类型或区域方向散布系数φ低纬度季风（一般ψ<150）0.88热带气旋（大约低于纬度400）0.87温带风暴（纬度范围：360<ψ<720）1.0193-0.00208ψ注1：ψ为地理纬度（单位：度）。注2：文献[27]指出，对于温带风暴，随着风暴强度的增强，波浪的散布程度降低。极端或异常温带风暴条件，可以考虑采用更低的散布程度，如果这样做是更保守的话。52方向散布系数φ与指数n和s之间的关系表5.2.2.4(2)变量D1(θ)D2(θ)方向散布系数φ（以n和s表达）指数n和s（以φ表达）5.2.3.1用谱描述波浪时，需要给出），款。包络线方法可以充分考虑较小可能性的波高-波高，远大于或远小于最佳拟合值的波浪周期可53Ss(5-16)Sp(5-17)Ss：Sp：波陡极限是由于海浪破碎导致的，与风暴类型无关，具体可参见5.2.3.5波浪谱公式中，频率指的是固有频率。但为表视频率。由于波浪每一频带的能量与参照系无关，因此Sfidfi=Sfadfa，这样基于表视频率的波浪谱就变成：Sfa=Sfidfi/dfa。可以通过公式（5-34）实现坐标转化，同时需要考虑到波数k为固有频率fi的函数（公式5-35）。但动是固有周期的函数，而非表视周期。关于此问题，可参5.2.3.6无论是波浪谱通过实测还是后报获得，在5.2.3.7对于动力响应或波浪载荷相位（当波浪通），54Z在拉伸深度之上，ds为静水面与拉伸起始点Zs=Fs(ds+Z)ds=(Fs1)ds+FsZ(5-18)Fs为拉伸系数：555.2.5.2绝大多数的真实海况条件并非窄带，使用瑞利分布将会高估单个波高。考虑到有限带宽的影响，工程上常用的是Foristall分布565.2.6.1特定海况条件下，单个波高H对应的波浪周期TH可基于波浪实测或数值TH/Tp通常介于0.8至1.0之间，并随谱宽而变化；文献[19,33]随机模拟也证明了这一趋势。文献[19]表明，对于波高为H的单个大波，TH/Tp5.3.1.1波浪条件的长期分布可用海况参数散布图了给定海况参数对（如：Hs-Tz）的发生频率；分布函行拟合得到，可以是海况参数边缘概率分布（如：Hs5.3.1.2根据波浪样本的不同，分布函数拟合可分用长期观测或后报的所有连续海况数据（如：连续3小5.3.1.3全值法虽然有更大的样本容量，降低了抽575.3.1.4在对波浪参数进行分布拟合和外推时，应特别考5.3.2.1Hs与Tz（或Tp）的联合概率分布在工5.3.2.2Hs-Tz（或Tp）的联合分布密度函数建议采用fHs,Tzh,t=fHshfTz|Hst|h(5-25)fHs(h)为Hs的边缘分布密度函数，一般由三参数Weibull分布表达：fTz|Hs(t|h)为Tz基于Hs的条件分布密度函数，一般由Lognormal分布表达：μ=ElnTz=a0+a1ha2(5-28)σ=stdlnTz=b0+b1eb2h58），No.34-StandardWave5.3.2.4北大西洋及GWS全球104个航行区域的长期波浪行的船舶，可在考虑船舶航行区域权重的基础上，生成需要确定特定重现期的单个最大波高HN及其对应的波浪周期。工程上常用的几种方法，如5.3.3.2款、5.3.3.3款、5.3.3.4款及55.3.3.2统计学上正确的方法是基于风暴过程。而得到最大波高的长期概率分布，如图5.3.3.2所示，具体P(h|Hs,i)为单个波高的短期分布函数，由公式(5-22)确定；Hs,i为波浪散布图中第i参数对(Hs,Tz)对应的有义波高；59Tz,i为波浪散布图中第i参数对(Hs,Tz)对应的平均跨零周期；ci为N年期间，参数对(Hs,i,Tz,i)出现的次数，由波浪散布图换算得到；），3小时，具体可参见文献[13]第6.2节。由于这种方法60与对应重现期的有义波高HsN的比值，并通过回归分析得便于实际工程中的应用。HN与HsN的比值与风暴峰值海况的持续-热带气旋控制的海区（如：南海北部、东海南部等）：HN=1.75HSN）：），其中Tp为N年重现期有义波高HSN对应的谱峰周期，同时应考虑谱峰升高因子Y（3）在缺乏具体场地数据的情况下，设计波高HN对应的周期THN可由如下范围2.55HN≤THN≤3.32HN特征参数的选择应与波浪理论以及载荷公式相匹配。如APIRP2A的波浪载荷公615.4.1.2波浪理论的选择应考虑水深、波高和波长5.4.1.3作为规则波理论的替代，也可采用通过其），5.4.2.1二维规则波水质点速度和加速度，可通过62a深水区波浪破碎极限H/λ=0.14e线性波（Airy波）或三阶流函数b斯托克斯五阶波，新波浪或三阶流函数f浅水c浅水区波浪破碎极限H/d=0.78g中等水深d流函数（注明了阶数）h深水5.4.2.2线性波理论仅适用于波幅和波陡非常小的有可接受的准确性；Chappelear理论与斯托克斯五阶波类似，但来最小化与自由液面的误差来获得展开系数，而非解析法；扩EXVP-D（Extendedvelocitypotentialtheory）严格满足动力学边界635.4.2.3当斯托克斯五阶波不适用时，可应用流函），得到实验室测量数据的充分验证，因此应用时应特别注意。需要指出的是，图5.4.2.4“新波浪”理论基于随机海况下，最大可能波高特性的数学推导。“新然后叠加并进行Delta拉伸。在使用“新波浪”理论时，仅计算单个瞬时波动，645.4.3.3对于沿水深均匀分布的流，固有周期和表ca=ci+vin—linevin—line=Uccosθca为与表视相关的下标vin—line为与波浪传播方向相同的流速Uc为自由稳定流流速，未被结构遮挡而减速θc为流向相对于波vin—line(5-34)i+kvin—line(5-35)g为重力加速度公式(5-36)无解析解，可以通过数值方法获得近似解，具体参见公65于深水，(5-36)简化为：T=4π2/kg。 对于vin—line为负值（反向流），需满足ci+vin—line>0这一条件，否则，流导致波浪向下游传播的速度比向上游传播的速度大。特殊的情况ci+vin—line=0，下，Ti将有唯一对应的Ta。以vin—line/gT为函数的Ti/Ta值。对于d/gT2为更小值的情况，适用浅水近似，可5.4.3.8对于非均匀分布的流剖面，vin—line可以采用带权重的、按水深平均的同5.4.3.9空间关系的变化与时间关系类似，表视参66xa=xi+vin—linet(5-39)），kxiwit=kxa(wi+kvin—line)t=kxawat(5-40)5.4.3.10在运动船舶上测得的遭遇周期Te与固有周期Ti之间的变说明：ad/gT2=0.01cd/gT2=0.04bd/gT2=0.02dd/gT2=0.10注：可采用T=Ta或T=Ti计算d/gT2及vin—line/gT5.5.1结构响应分析通常采用线性随机波或规则波675.5.2真实波面是随机、宽带、散布和非线性的。5.5.3高阶乃至全非线性随机波浪模型及其在结构浪模型（文献[39]）等已得到工程化应用，关于后者的应5.5.4现有的基于规则波或线性随机波理论的结构5.6.1座底式结构（如导管架平台）甲板高程的设），分布p(η>η*|Hs)可用一个Weibull分布函数予以描述：68式中的α及β是波陡（S1）和Ursell数（ur）的经验函数。S1及ur的计算如下：ur(5-43)T1为平均波浪周期，为波浪谱前两阶谱矩的比值：T1=m0/m1；4π2/T=gk1tanhk1d(5-44)w=(4π2d/gT)对于长峰波海况，α及β的表达式如下：对于方向散布的短峰波海况，α及β的表达式如下：β=21.7912S10.5302ur+0.284u69），706.1.1海流从多个方面影响结构的设计、建造和操作6.1.2除对环境载荷及载荷效应产生影响外，海流还6.1.3总的流速由潮汐流、余流，以及各种现象（如水密度分布的复变函数。在开敞的深水海域，表面风海6.1.4与风类似，瞬时流速随时间和空间而变化，但剖面）见本章第2节。当流与波浪同时存在时，流剖6.2.1流速和方向随水深变化，但如果海水密度随水随水深变化较大，或不同流体（如河流）汇入时716.2.2一般情况下，浅水区域的潮汐流占主导，可以-表面流UC0及海底之间呈线性分布，中间水深流速为UC0/2；-平板流剖面，沿水深上部为均匀流速，下部为零流速。可靠性方法IFORM（InverseFirstOrderReliabilityM），6.2.4.2在实际工程中也常采用一种简化方法来获得速进行独立的分布拟合和极值外推，并假定N年设计流6.2.4.3另外一种获得深水流剖面的简化方法是考虑726.3.1流速和流剖面是基于静水条件确定的。波浪会6.3.2波浪将导致海流垂向分布在波峰和波谷位置交6.3.3线性拉伸中，类似于波浪运动的delta拉伸，引进一个系数Fs：Fs(6-2)s为拉伸高程（从静水面向上量起）73knl为非线性波浪数，knl=2π/λnl；λnl为水深为d及波高为H时规则波的波长（由非线性波浪理论和固有公式（6-4）提供了对流的非线性拉伸，最大拉伸发生在瞬时自由液面最高处，6.3.5非线性拉伸是首选方法。对于平板流剖面或指6.3.7如果海流与波浪不同向，以上讨论的拉伸方法6.3.8对于随机波，在尚无精确解的情况下，基于规74剪切流剖面平板流剖面hsf海床以上高度c入射流剖面Uc流速d非线性拉伸流剖面a波峰e线性拉伸流剖面b静水面6.3.9.2大多数情况下，对于拖曳力控制的固定式结面简单的垂向拉伸，就可以得到相当精确的水动力载荷。特米厚度的平板流，垂向外推与非线性拉伸的结果几乎一样；但如果流剖面Ucz756.4.1海流遮挡系指流场在非实心结构内部及周围的6.4.2海流遮挡的程度取决于结构类型。对于构件密76第7章其他环境因素7.1.1海生物在水下结构上的附着对结构水动力产生显著7.1.2最高天文潮（HAT）以上的结构件，可认为是7.1.3海生物的类型和厚度随着水深、海域位置、结构物7.2.1海啸是由于海水剧烈扰动而大量排水导致的波浪。期一般在5至10分钟，波高最大不超过几十厘米，传播速度主要是水深的函数，7.2.2在某一特定位置，地震发生频率一般非常低，而海或APIRP2EQ等标准，这些标准提供了确定地震发生的概率及强度的指南。应7.2.3当海啸发生的概率和强度超过通常可接受的水平时777.2.4在深水，海啸波具有低波高、长周期的特点，对固7.2.5海啸对海工结构的最大威胁来自海水以波浪和海流在浅水很显著，对结构产生巨大载荷；特别是对于水深小于海啸波的超长周期会对锚泊浮式结构产生巨大的载底地形或半封闭海湾附近的浅水海域，这些地方容7.3.1水位测量表明，在半封闭近岸水域，水体经常会产7.4.1海冰和冰山对结构的设计和运营产生影响。在易于-冰川、冰脊或冰山的漂移速度、方向、形状和质量；78应基于以上数据来确定结构的设计基础，以及-可能发生的海冰类型是与其年龄相关，无论是当年冰、多年冰还-特定冰情的发生概率，例如多年生的冰丘和冰岛。在可能发生原-浮冰、冰排及散冰漂移速度极值或概率分布，以及分布的季节性变化。7.5.1必要时，结构设计应考虑积雪和冰积的可能影响。7.5.2雪可以在水平构件表面堆积，如果湿度足够，还可7.5.3在受结冰影响的海域，应考虑上部模块由于海水飞797.5.4在不能提供详尽数据的情况下，结构表面的新降雪7.6.1根据具体情况，其他环境因素也会对运营产生影响）；-极地和寒冷地区的特定现象，具体参加ISO19906等规范标准。第8章海洋环境数据的采集8.1.1根据实际需要，海洋环境数据监测系8.1.2海洋环境数据的采集一般来自主管当8.1.3海洋环境数据监测的应用包括：天气应用备注栈桥和海上浮式旅馆的解脱当超过预定的风速和波浪标准时，栈桥和海上浮式旅馆需要解脱。安装安装上部模块时，通常需要风和波浪数据。海流数据对于安装立管和张力腿跟腱至关重要。吊机操作风和波浪（或船舶垂荡）对于吊机的安全操作产生影响。下潜作业下潜作业受到多个环境参数的影响。直升机操作依赖于多个海洋环境参数，主要是风速和能见度。维护作业维护作业，特别是公海上的室外作业，常依赖于天气和海况。生产关断依赖于多个海洋环境参数，主要是风和波浪。ROV作业依赖于多个海洋环境参数，主要是风、波浪和海流。落水人员搜救准确的海洋环境信息对于安全和有效开展落水人员搜救至关重要。油轮装油作业油轮装油作业对于海况和风条件很敏感，特别是连接作业。验证性研究海工结构的验证需要采集一系列的长期海洋环境参数。（4）基于本地或协调世界时UTC（Universal）；-波浪谱：一维谱密度（频率）、二维谱密度（频率、方向）；相关的气象观测培训，同时应针对当地的法规）；海浪和海水表面温度属于气象学范畴，见本章第3节。除米、100米、150米、200米、300米，后续按照200米步准深度记录：0米、5米、10米、20米、30米、50米、75米、10米、200米、250米、300米、400米、500米、附录A南海海域的环境条件域，中国三大边缘海之一，九段线内为中国领海，该海域自-南海北部海域：北纬15o至北纬23o，东经120o45’以西海域（不包括北部湾海）；-北部湾海域：北纬18°10'以北，东经110o以西（海南岛以东除外）海域；南海地处亚洲大陆南部热带和亚热带区域，热带海洋根据季风的方向，南海可分为东北季风期和西南季风月中旬为东北季风期，这时冷空气入侵频繁，东北台风影响频繁。春季过渡期发生在3月中旬到5月中旬到10月中旬。这两个时期风向多变。常把5月到10），），8月份位置最偏北。这种地理分布特点一直持续到秋季的9-10月，进入11月份，），自SEAFINEJIP和CCS-Metocean两个90-N年波浪条件适用于水深150米以上水深；-N年波高对应的周期适用于20米以上任何水深；-N年浅水海流适用于20米至50米水深；-N年风暴潮适用于水深200米以上水深；9192重现期（年）1525501002005001000风速（10米高程处）1小时平均风速（米/秒）26.029.734.437.741.044.248.351.410分钟平均风速（米/秒）27.030.935.739.242.646.050.253.41分钟平均风速（米/秒）29.734.039.343.146.950.555.258.73秒钟阵风风速（米/秒）22.435.941.347.752.356.861.166.871.0波浪（150米及以上水深）有义波高HS（米）6.99.4最大波高Hmax（米）21.523.325.026.628.630.1最大波峰高Cmax（米）7.9谱峰周期Tp（秒）最大波周期THmax（秒）海流（20米至50米水深）均一流速（米/秒）0.842.052.212.422.57海流（50米及以上水深）表面流速（米/秒）0.842.052.212.422.57流剖面深度（米）505562727993水位（水深200米及以上）风暴增水（米）0.200.350.410.480.540.590.640.710.76风暴减水（米）0.070.210.260.330.390.440.500.570.62最高天文潮HAT（米）最低天文潮LAT（米）0.920.920.920.920.920.920.920.920.9293图A.2.2.1.1(1)100年重现期有义Hs-Tp包络线（150米及以上水深）94图A.2.2.1.1(3)N年重现期最大波高Hmax随水深变化（全年台风）95图A.2.2.1.1(4)N年重现期最大波峰高cmax随水深变化（全年台风）9697A.2.2.1.2风对应的谱峰周期Tp和Hmax对应的周期THmax。其中Hs及Hmax适用于150米及以上水深，但Tp和THmax适用于20米以上的所有水深。当结构和系统的动力响应显著），（4）最大波峰高cmax未考虑天文潮和风暴潮导致的水位变化；同时也未纳入考用的方向范围为其对应的角度±22.5度。极端方向性向波高乘上方向性系数得到；而其对应的周TO为全方向Hs对应的Tp，或全方向Hmax对应的THmaxFD为波浪的方向性系98流剖面深度以下为背景流速，取0.2米/秒；中间点深度与流剖面99参数极值，适用于200米及以上水深。20米至20载荷工况重现期（年）15252005001000风控制风速波高0.950.950.950.950.950.950.950.950.95均一流速0.800.800.800.800.800.800.800.800.80波浪控制风速0.950.950.950.950.950.950.950.950.95波高均一流速0.800.800.800.800.800.800.800.800.80海流控制风速0.750.750.750.750.750.750.750.750.75波高0.750.750.750.750.750.750.750.750.75表面流速载荷工况重现期（年）15252005001000风控制风速波高0.950.950.950.950.950.950.950.950.95表面流速及流剖面深度0.800.800.800.800.800.800.800.800.80波浪控制风速0.950.950.950.950.950.950.950.950.95波高表面流速及流剖面深度0.800.800.800.800.800.800.800.800.80海流控制风速0.750.750.750.750.750.750.750.750.75波高0.750.750.750.750.750.750.750.750.75表面流速及流剖面深度A.2.2.2.1所谓突发台风，是在南海本地生成的热带气旋，也称为“土台风”。A.2.2.2.2突发台风条件下的的独立极值，适用于北纬17o以北、东经118o以西的南海北部海域-N年波浪条件适用于水深150米以上水深；-N年波高对应的周期适用于任何水深；-N年浅水海流适用于20米至50米水深；-N年风暴潮适用于水深200米以上水深；A.2.2.2.3突发台风条件下，各重现期的风速、波高和流速的组合系数可参照表A.2.2.2.4突发台风条件下的波高极值是全方向的，不应考虑方向性系数。波浪A.2.2.2.5海流剖面按照A.2.2.1.4款的要重现期（年）20010002000风速（10米高程处）1小时平均风速（米/秒）27.429.032.634.110分钟平均风速（米/秒）28.530.233.935.51分钟平均风速（米/秒）31.333.237.339.03秒钟阵风风速（米/秒）38.040.345.347.3波浪（水深大于150米）有义波高HS（米）9.29.9最大波高Hmax（米）20.822.1最大波峰高Cmax（米）谱峰周期Tp（秒）最大波周期THmax（秒）海流（20米至50米水深）均一流速（米/秒）海流（50米及以上水深）表面流速（米/秒）流剖面深度（米）57616972水位（200米及以上水深）风暴增水（米）0.310.350.430.46风暴减水（米）0.160.200.300.35最高天文潮HAT（米）最低天文潮LAT（米）0.920.920.920.92底，并逐步加强；7月进入台风峰季，一直持续到10月份；频率和强度迅速降低；从12月至次年3月，几乎没有台风A.2.2.3.2根据南海北部台风的季节性特征，将台风季分为早季、峰季A.2.2.3.4台风早季和晚季的环境极值参（1）表A.2.2.3.4(1)和表A.2.2.3-N年波浪条件适用于水深150米以上水深；-N年波高对应的周期适用于任何水深；-N年浅水海流适用于20米至50米水深；-N年水位适用于水深200米以上水深；A.2.2.3.5季节性台风条件下的风和波高极值是全方向的。波浪的其他A.2.2.1.3款（1）、（2）、（3）和（4）条A.2.2.3.6海流剖面按照A.2.2.1.4款A.2.2.3.8使用早季和晚季台风条件时重现期（年）525502005001000风速（10米高程处）1小时平均风速（米/秒）21.725.728.631.333.937.339.710分钟平均风速（米/秒）22.526.729.732.635.338.741.31分钟平均风速（米/秒）20.524.629.432.735.838.842.645.43秒钟阵风风速（米/秒）24.429.535.539.743.447.051.655.0波浪（150米及以上水深）有义波高HS（米）6.07.59.3最大波高Hmax（米）21.123.326.228.3最大波峰高Cmax（米）6.88.5谱峰周期Tp（秒）最大波周期THmax（秒）9.5海流（50米及以上水深）表面流速（米/秒）0.91海流（20米至50米水深）表面流速（米/秒）0.91风海流剖面深度（米）3845546066717883水位（水深200米及以上）风暴增水（米）0.120.180.260.310.360.410.480.52风暴减水（米）0.000.010.040.060.080.100.130.15最高天文潮HAT（米）最低天文潮LAT（米）0.920.920.920.920.920.920.920.92重现期（年）525502005001000风速（10米高程处）1小时平均风速（米/秒）21.523.224.726.527.710分钟平均风速（米/秒）20.122.324.125.727.628.81分钟平均风速（米/秒）22.024.426.428.230.331.73秒钟阵风风速（米/秒）20.926.329.331.834.136.738.5波浪（120米及以上水深）有义波高HS（米）4.25.05.96.67.38.08.99.6最大波高Hmax（米）7.58.9最大波峰高Cmax（米）4.85.76.87.68.49.2谱峰周期Tp（秒）最大波周期THmax（秒）9.49.59.89.9海流（50米及以上水深）表面流速（米/秒）0.680.780.97表面流速（米/秒）0.680.780.97流剖面深度（米）2933414549525658风暴增水（米）0.090.180.280.350.420.490.580.64风暴减水（米）0.000.000.000.000.000.010.020.02最高天文潮HAT（米）最低天文潮LAT（米）0.920.920.920.920.920.920.920.92A.2.2.4.1南海北部冬季盛行东北季风（也称寒潮大风或冬季风暴），夏季盛行A.2.2.4.2季风环境条件极值参-N年波浪条件适用于水深150米以上水深；-N年水位适用于水深200米以上水深；A.2.2.4.2(6)、A.2.2.4.2(7)分别给出了季风条件如下参数随水A.2.2.4.3季风具有明显的方向性特征，其方向性系数及其对应的角度如图A.2.2.4.3所示，每一方向性系数适用的方向扇区为其对应的角度±22.5度。方向性风速极值由相同重现期的全方向风速乘上方向性系数A.2.2.4.4季风条件下的波浪具有明显的方向性特征。当水深超过30米，波高的A.2.2.4.5当结构和系统的动力响应显著时，波浪周期建议考虑±1秒），A.2.2.4.8最大波峰高Cmax未考虑天文潮和风暴潮导致的水位变化；同时也未纳A.2.2.4.9海流方向沿水深保持不变，流速剖面按照图A.2.2.4.9确重现期（年）152550风速（10米高程处）1小时平均风速（米/秒）20.220.810分钟平均风速（米/秒）20.521.321.922.51分钟平均风速（米/秒）21.722.423.424.024.73秒钟阵风风速（米/秒）22.024.125.026.026.827.6波浪（150米及以上水深）有义波高HS（米）5.56.46.87.47.78.1最大波高Hmax（米）最大波峰高Cmax（米）6.27.37.88.48.89.2谱峰周期Tp（秒）最大波周期THmax（秒）9.7海流（20米以上水深）表面流速（米/秒）0.350.480.530.600.650.69流剖面深度（米）757575757575水位（200米及以上水深）风暴增水（米）0.030.040.050.060.060.06风暴减水（米）0.010.010.010.010.010.01最高天文潮HAT（米）最低天文潮LAT（米）0.920.920.920.920.920.92个点位统计得到的，其中第一行中的数字表示谱峰周期Tp(s)，第一列中的数字分析的环境条件基础，并建议采用JONSWAP谱A.2-9Hs-Tp波浪散布图（南海北部）Tp参数。示例点位的坐标：东经115.95o,北纬21.8o；水重现期(年)1525501002005001000备注有义波高Hs(米)6.58.8图A.2.2.1.1(2)最大波高Hmax(米)20.321.923.524.926.928.3图A.2.2.1.1(3)最大波峰高Cmax(米)7.6图A.2.2.1.1(4)风暴增水(米)0.250.440.510.600.670.740.800.890.95图A.2.2.1.1(5)风暴减水(米)0.260.470.540.640.710.780.850.95图A.2.2.1.1(6)最高天文潮(米)图A.2.2.1.1(7)最低天文潮(米)图A.2.2.1.1(7)1小时平均风速(米/秒)26.029.734.437.741.044.248.351.4表A.2.2.1.1(1)10分钟平均风速(米/秒)27.030.935.739.242.646.050.253.4表A.2.2.1.1(1)1分钟平均风速(米/秒)29.734.039.343.146.950.555.258.7表A.2.2.1.1(1)3秒钟阵风风速(米/秒)22.435.941.347.752.356.861.166.871.0表A.2.2.1.1(1)谱峰周期Tp(秒)表A.2.2.1.1(1)最大波周期THmax(秒)表A.2.2.1.1(1)表面流速(米/秒)0.842.052.212.422.57表A.2.2.1.1(1)流剖面深度(米)505562727993表A.2.2.1.1(1)重现期(年)10020010002000备注有义波高Hs(米)9.09.7图A.2.2.2.2(1)最大波高Hmax(米)20.421.7图A.2.2.2.2(2)最大波峰高Cmax(米)图A.2.2.2.2(3)风暴增水(米)0.380.430.520.56图A.2.2.2.2(4)风暴减水(米)0.200.260.390.45图A.2.2.2.2(5)最高天文潮(米)图A.2.2.1.1(7)最低天文潮(米)图A.2.2.1.1(7)1小时平均风速(米/秒)27.429.032.634.1表A.2.2.2.210分钟平均风速(米/秒)28.530.233.935.5表A.2.2.2.21分钟平均风速(米/秒)31.333.237.339.0表A.2.2.2.23秒钟阵风风速(米/秒)38.040.345.347.3表A.2.2.2.2谱峰周期Tp(秒)表A.2.2.2.2最大波周期THmax(秒)表A.2.2.2.2表面流速(米/秒)表A.2.2.2.2流剖面深度(米)57616972表A.2.2.2.2重现期(年)525501002005001000备注有义波高Hs(米)5.87.29.0图A.2.2.3.4(1)最大波高Hmax(米)20.422.625.327.3图A.2.2.3.4(2)最大波峰高Cmax(米)6.88.4图A.2.2.3.4(3)风暴增水(米)0.150.220.310.380.440.500.580.64图A.2.2.3.4(4)风暴减水(米)0.000.020.050.070.100.130.160.19图A.2.2.3.4(5)最高天文潮(米)图A.2.2.1.1(7)最低天文潮(米)图A.2.2.1.1(7)1小时平均风速(米/秒)21.725.728.631.333.937.339.7表A.2.2.3.4(1)10分钟平均风速(米/秒)22.526.729.732.635.338.741.3表A.2.2.3.4(1)1分钟平均风速(米/秒)20.524.629.432.735.838.842.645.4表A.2.2.3.4(1)3秒钟阵风风速(米/秒)24.429.535.539.743.447.051.655.0表A.2.2.3.4(1)谱峰周期Tp(秒)表A.2.2.3.4(1)最大波周期THmax(秒)9.5表A.2.2.3.4(1)表面流速(米/秒)0.91表A.2.2.3.4(1)流剖面深度(米)38455460667178表A.2.2.3.4(1)重现期(年)525501002005001000备注有义波高Hs(米)4.24.95.86.57.27.98.89.4图A.2.2.3.4(6)最大波高Hmax(米)7.48.7图A.2.2.3.4(7)最大波峰高Cmax(米)4.85.66.77.58.29.0图A.2.2.3.4(8)风暴增水(米)0.110.220.340.430.520.600.710.79图A.2.2.3.4(9)风暴减水(米)0.000.000.000.000.010.010.020.03图A.2.2.3.4(10)最高天文潮(米)图A.2.2.1.1(7)最低天文潮(米)图A.2.2.1.1(7)1小时平均风速(米/秒)21.523.224.726.527.7表A.2.2.3.4(2)10分钟平均风速(米/秒)20.122.324.125.727.628.8表A.2.2.3.4(2)1分钟平均风速(米/秒)22.024.426.428.230.331.7表A.2.2.3.4(2)3秒钟阵风风速(米/秒)20.926.329.331.834.136.738.5表A.2.2.3.4(2)谱峰周期Tp(秒)表A.2.2.3.4(2)最大波周期THmax(秒)9.49.59.89.9表A.2.2.3.4(2)表面流速(米/秒)0.680.780.97表A.2.2.3.4(2)流剖面深度(米)2933414549525658表A.2.2.3.4(2)重现期(年)152550100备注有义波高Hs(米)5.05.96.26.77.07.4图A.2.2.4.2(1)谱峰周期Tp(秒)图A.2.2.4.2(2)最大波高Hmax(米)9.1图A.2.2.4.2(3)最大波周期THmax(秒)9.29.9图A.2.2.4.2(4)最大波峰高Cmax(米)6.17.27.68.28.69.0图A.2.2.4.2(5)风暴增水(米)0.290.410.460.520.550.59图A.2.2.4.2(6)风暴减水(米)0.020.080.150.260.370.49图A.2.2.4.2(7)最高天文潮(米)图A.2.2.1.1(7)最低天文潮(米)图A.2.2.1.1(7)1小时平均风速(米/秒)20.220.8表A.2.2.4.210分钟平均风速(米/秒)20.521.321.922.5表A.2.2.4.21分钟平均风速(米/秒)21.722.423.424.024.7表A.2.2.4.23秒钟阵风风速(米/秒)22.024.125.026.026.827.6表A.2.2.4.2表面流速(米/秒)0.350.480.530.600.650.69表A.2.2.4.2流剖面深度(米)757575757575表A.2.2.4.2），（4）最大波峰高cmax未考虑天文潮和风暴潮导致的水位变化；同时也未纳入考该海域的季风条件与南海北部的条件相同，重现期（年）1525501002005001000风速（10米高程处）1小时平均风速（米/秒）21.028.033.038.742.746.550.254.958.310分钟平均风速（米/秒）21.829.134.340.344.448.452.257.060.61分钟平均风速（米/秒）23.832.137.844.348.853.157.362.666.53秒钟阵风风速（米/秒）28.638.945.853.759.164.369.375.780.4波浪（150米及以上水深）有义波高HS（米）7.3最大波高Hmax（米）20.723.325.126.828.530.532.0最大波峰高Cmax（米）8.320.5谱峰周期Tp（秒）最大波周期THmax（秒）海流（150米及以上水深）表面流速（米/秒）2.142.332.512.742.92流剖面深度（米）4459699098水位（水深150米及以上）风暴增水（米）0.200.350.410.480.540.590.640.710.76风暴减水（米）0.070.