船载ADCP资料的潮流分离方法在厦门港断面重复走航中的应用

摘要

本文运用Candela等提出的潮流分离方法,选用高斯函数作为基函数,采用Matlab程序,首次对厦门港嵩鼓水道的船载ADCP断面重复走航资料进行潮流分离计算.通过对14个计算点的Can-dela方法计算结果与引进差比关系准调和分析方法计算结果的分析比较可见:(1)两种方法计算所得余流在大、小潮的相关系数分别为0.988 2和0.852 1,余流相对误差在大、小潮分别为0.065和0.150,而所得余流方向在大、小潮的相关系数分别为0.998 2和0.986 5,余流方向相对误差在大、小潮分别为0.023和0.027.两种方法计算的余流及其方向的相关性很高(在样本数为14,置信度为α=1%时,相关系数大于0.661 0,结果是可信的),而平均相对误差也很小.(2)对14个计算点的M2、S2、K1、O1、M4和MS4等6个分潮的计算结果(共有84个样本数据)进行分析比较,两种方法计算所得6个分潮的长轴、长轴方向和短轴在大潮的相关系数分别为0.983 8、0.896 0和0.233 5,而在小潮的相关系数分别为0.965 6、0.755 5和0.220 9.这两种方法计算所得6个分潮的长轴、长轴方向和短轴在大潮的平均相对误差分别为0.375、0.071和0.753,而在小潮的平均相对误差分别为0.287、0.254和0.845.两种方法计算的分潮长轴及其方向的相关性很高(在样本数为84,置信度为α=1%时,相关系数大于0.283,结果是可信的).相应的分潮长轴的相关性略低,但是在样本数为84,置信度为α=5%时,相关系数均大于0.217.可认为在置信度为α=5%时,计算结果是可信的,而平均相对误差则略显较大.综上所述,我们认为采用Candela等的方法对船载ADCP断面重复走航资料进行潮流分离计算是可行的.