珊瑚礁广泛分布于热带和亚热带近岸地区，该地形上的非线性波浪是驱动近底沉积物和营养物质输运的主要因素之一，因此，对三维珊瑚礁海岸波高分布和非线性特征的研究需要进一步深入。

        课题组在港池中建立了概化的珊瑚礁-潟湖-裂口地形，开展了不规则波工况试验。基于试验采集到的波面和流速数据，通过归一化流速参数化了波高分布公式中的关键参数，改进了传统波高分布公式对礁坪和裂口中波高大小的预测效果，结果还表明顺向流和逆向流对波高分布的影响不同。多普勒效应对礁坪和裂口中波形的影响随入射波高和礁坪淹没高度的不同有显著差异。通过考虑逆流和顺流引起的多普勒效应对波长的影响，使用Ursell数对珊瑚礁-潟湖-裂口系统中的波浪偏度和不对称度进行了参数化，相较于前人的公式，对偏度和峰度预测的准确度提升了39%和66%。此外，试验还观察到由于次重力波波谷引起的局部水深减小，导致礁坪中部位置的短波在单波尺度上的偏度值增大。

        本研究讨论了波生流对于珊瑚礁-潟湖-裂口系统中的波浪非线性变化的影响，并拟合了波高分布与波浪非线性特征量的相关公式，为进一步研究珊瑚礁海岸水动力环境提供了帮助。研究成果于发表于期刊《Ocean Engineering》上，课题组博士生陈树彬和李元博士后分别为论文第一作者和通讯作者。本研究得到国家自然科学基金面上项目和国家自然科学基金重点项目等项目的支持。

图1 试验地形设计

图2 波高分布计算精度对比（红色为本研究提出的新公式）

图3 多普勒效应对波浪参数的影响