Computation of Wave Height Distribution Inside a Harbor Using Time-Dependent Mild-Slope Equation

시간의존 완경사방정식을 이용한 항내 파고분포 계산

The calmness inside a harbor plays an important role in the appropriate disposition of har-bor structures. However, it is not easy to get the accurate computational results because they are affected by many factors concerning with the wave transformation. Successful solution also depends on determining the boundary values appropriately. This paper presents the numerical model which is able to calculate wave heights inside a harbor It is based upon the time-dependent mild-slope equation involving wave refraction, diffraction, shoaling effect and reflection. In particular, the arbitrary reflectivity is used at the boundary in order to simulate the real harbor reflection condition. This numerical model is applied for Hupo-Harbor and its validities are investgated by comparing with experimental values from the hydraulic model test as well as computational results from Taka-yama's numerical model (1981). It is shown that the model results are in good agreement with results from hydraulic model and Takayama＇s.

항내 파랑모형의 여러 가지 요인을 종합해서 다를 수만 있다면 항만시설의 적절한 배치의 관건인 항내 정온도 판정에 기여하는 바가 매우 클 것이다. 본 논문은 시간의존 완경사방정식을 기본방정식으로 하고, 실제 항만의 반사조건에 적합한 임의반사율 환경조건을 도입하여, 파랑의 굴절, 회절, 천수효과 및 반사 등을 모두 고찰할 수 있는 수치모형을 확립하였다. 본 수치모형을 후포항에 적용하여 그 계산결과와 수리모형실험 및 Takayama 모형의 결과와 비교함으로 써 본 모형의 타당성을 검토하였다. 수리모형실험 결과와는 비교적 잘 일치하였고, Takayama 모형(1981)의 결과와도 유사한 결과를 보여주었다. 따라서, 본 수치모형은 항내 정온도를 판정함에 있어서 유용하게 쓰일 수 있을 것이다.