非线性海浪波要素统计分布的研究

基于非线性随机海浪模型，利用特征函数展开法和直接求矩法，在不同非线性近似阶次下导出波要素统计分布和波要素养间联合分布。（1）波面高度的统计分布为截断的、系数约化的Gram-Charlier级数。解释了外国学者在实验中发现的现象。给出了任意阶近下的普遍结果。（2）波面斜率统计分布为截断的Gram-Charlier级数。非线性效应体现为峰度项和偏度项的影响。峰度项应精确三阶近似，偏度项应精确到四阶近似。（3）波高分布为瑞利分布与多项式乘积形式。多项式仅含波高偶次方项，最高方次为6。（4）波面极大值分布为线性理论的修正，由海浪谱和波-波相互作用所确定。用实验室风浪槽观测结果验证了部分理论结果。研究成果有助于海洋卫星微波遥感机理和海浪“怪波”的研究。