1、将用于恢复和保护个亚非国家海岸植被，以防止将来可能发生海啸,。然而，在海啸中，对于红树林在保护海岸居住者中所扮演角色，我们目前对此理解还远远没有完成。因此，有紧迫必要去完整地评估海岸植被在减弱海啸危害方面中所起到作用。在评估红树林对于减弱海啸灾害方面作用效果时候，由于存在些有价值信息没有被包含在过去海啸调查中，因此有时候数值模拟是可以帮助我们理解海啸波和海岸植被之间相互作用。几何参数通常被用来描述海岸树林特征，包括树林宽度,单位底部表面地区树数量，树平均直径。树林宽度是树林中潮流流动方向水平范围，是树林密度个度量。另种描述树林密度方法是所谓树林中固体体积比例他定义式是∅其中是相对于控制体积所占固体体积。下面这个相对于水体体积固体体积比例也常常被用来描述树林密度,𝑉�∅𝑉−𝑉�−∅当海啸波穿过海岸树林时候，使海啸波能量减小最主要原因是由于穿过海岸树林而产生拖曳力所造成。因此，海岸树林作用拖曳力模型对于通过数值模拟来研究海啸波通过海岸植被作用是很重要。当液体流动是垂直统时候，作用在单位长度上单圆柱形物体视为理想化树干树根拖曳力可以通过下面公式来估算。其中是惯性系数是单个圆柱形物体阻力是密度为水体做自由流动时候周围水体速率。阻力大小取决于用来表示速率大小。在以前研究中速率取值都不相同。因此，在数值模拟时候有必要要考虑去阻力平均值。在以往研究红树林对于减弱海啸波数值模拟方面研究中，当我们确定每棵树阻力时候，我们必须要考虑到树林中树与树之间相互作用。由于在现有电脑容量下，详细而精确树林中树与树之间相互作用模型是不可能，因此通常用表示平均惯性率和表示平均阻力来流动海岸树林之间相互作用影响。如果在控制体积之中，有个圆柱形物体，而我们把其𝑖𝑁𝑖中第个圆柱形所测得拖曳力命名为𝑓𝑑。那么总拖曳力可以用𝑖𝑓𝑑𝑡来表示。对于有代表性气孔速率。平均惯性率和平均阻力和可以被下面公式所包含当平均惯性率和平均阻力已知之后，单位控制体积拖曳。
2、能存在以下两种原因导致这种差异在实验中，用模型前段和后端所测量平均速度来定义平均阻力系数他们提出公式在∅值很小时候数据并不适用在测量出来数据显示出转变，大约在∅.左右当∅大于.时，随着∅值得减小而减小，但是当∅.时随着∅值得减小而增大。当∅时，在时候预期平均阻力系数应该会接近个恒定值，当∅时，就不存在平均阻力系数定义了，我们根据我们数据提出以下经验公式其中和是经验参数。为了符合方程,并使之与数据吻合，本研究给出.,和.。这条拟合曲线如图所示。对于风浪在红树林传播，.对于小∅值提出了，其中是个修正系数，它依赖于干雷诺数他们指出，他们没有足够信息来为,定义。对于孤立波正常通过排紧密布置圆柱体，发现每个圆柱状物平均阻力系数接近于个单独圆柱状物平均阻力系数，这表明圆柱体上游强烈依赖于∅值平均阻力系数对于圆柱体下游也有着显著保护作用。正如指出那样，当∅.和时，平均阻力系数依赖于∅值并不成立。见.,和或者更深讨论见,。应该开展更多研究去定量分析当∅时，平均阻力系数规律。结论我们进行了系统实验来研究孤立波与刚性自然生长植被相互作用。而且方程也已经被修正以更好符合实验室实验。数值模拟显示修正后方程可以令人满意地模拟物理实验，尤其是在模拟通过植被孤立波过程。由于回水影响或者波浪反射，植被存在可能会引起植被区域前面最高水位增加。由于在植被中湍流使波浪反射和能量耗散增加，因此茂密植被可能会减少波浪传播。我们发现对于相同植被密度下，无论宽度圆柱状物布置植被模型，个单植被模型平均阻力系数就足够了。我们发现这个经验公式对于我们实验数据和其他公开发布数据吻合较好。感谢这份报告部分是由新加坡地球天文台，新加坡南洋理工大学南大支持下完成。邓安琪小姐，作为南大前理科硕士学生，感谢她参与实验部分。作者也要感谢菲利普教授，康奈尔大学刘教授提供代码。本研究初步实验结论展现在日本仙台年举办第三次国际海啸现场讨论会中。这也是新加坡地球天文台贡献。参考文献雷诺数增大而减小，雷诺。
3、速率和圆柱状物直径。在他们研究中，干雷诺数取值从到。在基于他们实验研究基础上，提出了平均阻力这个概念，平均阻力是固体体积比例和液体体积比例相对比值，被定义为。在他们调查数据基础上，.把给定红树林平均阻力和单独参数相关联起来，这个参数代表水下树在深度剖面投影。.,分析了从越南收集来波浪衰减数据他们发现阻力随着入水深度和植被密度增加而减小。.提出了如下公式去估算海岸树林平均阻力。其中是单位底部区域树垂直投影部分面积下标是躯干直径等级指𝑖𝑖𝑖标𝑁�是第种植被密度𝐴�是第种树干投影面积𝐶𝑑是第种树躯干阻力见,对于阻力𝐶𝑖表达。学者建议在树林密度足够低情况下使用这个公式。从上文简述回顾可以看出，些关于自然生长刚性植被平均阻力问题仍然没有答案，有待解决。平均阻力真受植被宽度影响吗那么在实际运用中，到底什么是决定平均阻力最主要参数呢对于恒定流和非恒定流所决定平均阻力之间有任何区别吗在这篇论文中，论述了系列关于自然生长刚性植被和孤立波相互作用实验结果。考虑了植被影响方程也被用来模拟这个实验。主要目就是推论出非恒定流下平均阻力以及理解孤立波在自然生长刚性植被中传播原理。对于实验方案和数值模拟描述实验方案实验在位于新加坡南洋理工大学水利实验室玻璃水槽中进行。这个水槽长度是，宽度是.。台活塞造波机被用来生成想要孤立波。在实验中，植被模型被放在波浪水槽里水平河床中间。植被模型是用有机玻璃制造管道制成，有机玻璃管外直径是.，而且每个模型块是.宽，比波浪水槽内壁宽度短.。如图所示，图中有三种不同圆柱状物在实验中。这三种圆柱状物安放分别采用了三种不同固体体积比例，布置图实验中植被模型。左边实验中三种不同圆柱状物.右边波浪水箱中植被模型图方案固体体积比例ϕ.，布置方案固体体积比例ϕ.，布置方案固体体积比例ϕ.。三种植被宽度分别是.，.，或者.。不同植被宽度下波浪布置方案见图。研究中植被模型都被概括在表中。图不同宽度模型在波浪中位置上面模型宽度.。
4、数是用平均阻和水力半径也就是流动深度来定义。在他们实验中，雷诺数强弱取决于平均阻力，而影响平均阻力主要因素是干雷诺数，干雷诺数被定义为马毛直径，这些干雷诺士很小，而且这些马毛之间距离非常近，因此，在这些马毛垫层之间流动可以近似看作是层流渗流运动。𝑑通过实验方法研究了自然生长植被下稳定流动平均阻力，这些植被被随机地模型化，或者不同矩阵排列刚性圆柱状物。对于密度小植被，平均阻力接近.，这个值是对较小干雷诺数情况下孤立圆柱体形状阻力。研究了随机排列刚性自然生长圆柱状物平均阻力。他们把平均阻力作为固体体积比例和干雷诺数，干雷诺数被定义为植被中具有代表性气孔速率和圆柱状物直径。在他们研究中，干雷诺数取值从到。在基于他们实验研究基础上，提出了平均阻力这个概念，平均阻力是固体体积比例和液体中文字出处,.,孤立波与刚性自然生长植被相互作用关键词刚性植被红树林阻力孤立波摘要在这份论文中，我们从数值方面和实验方面论述了孤立波与刚性自然生长植被相互作用，实验研究在个放置了不同长度和不同孔隙率植被模型波浪水槽中进行。方程与植被对波浪影响被阻力平方定律用来模拟波散射和波通过植被传播。并对由入射波高植被密度植被长度不同所产生影响进行了讨论。介绍了关于刚性自然生长植被平均阻力经验公式，并对比了其他可用数据。提出了刚性植被并和其他可用些数据。论文研究结论对于研究海岸树林减轻地震灾害作用是很有帮助。前言在年印度洋海啸之后，在科学学术界和新闻报道方面广泛存在个争论，那就是海岸植被，特别是红树林，是否能在严重海啸波地震中起到个缓冲区作用。已经有观察到数据表明，在年印度洋海啸中，生长良好红树林以带状成群方式确实能减小海啸波能量，而且因此在这次海啸中拯救了些村庄。例如，.和承认海岸植被红树林这种保护性作用。然而，也有些研究声称，树林带和减弱海啸危害之间没有直接联系。例如，质疑海岸植被在减弱海啸危害方面中所起到作用。在些国际捐赠者资金支持下，个万美元项目已经签署，这个项目。
5、以表达在方程中，包括拖曳力作为主力情况下，我们可以得到以下微分方程，这个微分方程考虑了植被中表面平均立面图η和平均速率其中，在实验中，我们忽略了顶部摩擦力。以上参数和分别通过方程和给出，方程和是波浪扩散修正项。其中速率用评估，.,。见和中，对于没有考虑植被影响方程。考虑了植被影响非线性潜水变形方程，这种植用平均阻力来模拟化。也就是,方程中和方程中，见,.,.,模拟化方程方程和通过用个限定在结构性船台上不同项目被模型前面水面高度都是有浪高仪实时测量。图显示了比例。作为个函数，其中是有浪高仪所测量高度，是入射波波高，其中是静水水深。是强烈地依赖于植被孔隙率，而不是入射波波高。当考虑沿岸建筑物阻挡作用时，似乎沿流动深度增加，海啸中海岸线阻力会小左右。图显示了植被模型前面表面测量高度和所计算高度对比。我们发现在实验中可能由于入射波波尾影响，计算出来峰高值略小于测量峰告值。.关于平均阻力系数更多由提出来平均阻力系数可以以固体体积比例∅来表示，他表达式是上述公式适用于以下这个范围当∅时，有方程给出平均阻力系数接近于.，这不同于单独圆柱状物下阻力系数。在实验中，干雷诺数由方程定义，其定义式是对于干雷诺数在这个范围内情况下，对于圆柱体阻力系数大约是.见,。由给出数据显示在∅时候，平均阻力系数接近于个大于值。但是这种趋势在经验公式方程式中并没有得到体现。提出了如下关于随机排列圆柱体下平均阻力系数经验公式其中和是两个经验参数。通过在随机排列下圆柱状物位置下有代表性空隙速率来定义了干雷诺数。在通过红树林减少海啸等实际应用中，干雷诺数通常比大好几个数量级，当干雷诺数大于𝑥，那么依赖于可以被忽略不计，平均阻力系数大约可以以以下公式来估算其中给出当∅时，。图对于平均吃水系数些可用数据对比由我们实验得出平均阻力系数总结在图中，其他公开发布数据也列在那里以进行比较。对于∅.我们结果与。结果相当致。给出经验公式给出平均阻力系数明显小于和本研究给出平均阻力系数。可。
6、和分别通过方程和给出，方程和是波浪扩散修正项。其中速率用评估，.,。见和中，对于没有考虑植被影响方程。考虑了植被影响非线性潜水变形方程，这种植用平均阻力来模拟化。也就是,方程中和方程中，见,.,.,模拟化方程方程和通过用个限定在结构性船台上不同项目雷诺数增大而减小，雷诺数是用平均阻力和水力半径也就是流动深度来定义。在他们实验中，雷诺数强弱取决于平均阻力，而影响平均阻力主要因素是干雷诺数，干雷诺数被定义为马毛直径，这些干雷诺士很小，而且这些马毛之间距离非常近，因此，在这些马毛垫层之间流动可以近似看作是层流渗流运动。𝑑通过实验方法研究了自然生长植被下稳定流动平均阻力，这些植被被随机地模型化，或者不同矩阵排列刚性圆柱状物。对于密度小植被，平均阻力接近.，这个值是对较小干雷诺数情况下孤立圆柱体形状阻力。研究了随机排列刚性自然生长圆柱状物平均阻力。他们把平均阻力作为固体体积比例和干雷诺数，干雷诺数被定义为植被中具有代表性气孔速率和圆柱状物直径。在他们研究中，干雷诺数取值从到。在基于他们实验研究基础上，提出了平均阻力这个概念，平均阻力是固体体积比例和液体体积比例相对比值，被定义为。在他们调查数据基础上，.把给定红树林平均阻力和单独参数相关联起来，这个参数代表水下树在深度剖面投影。.,分析了从越南收集来波浪衰减数据他们发现阻力随着入水深度和植被密度增加而减小。.提出了如下公式去估算海岸树林平均阻力。其中是单位底部区域树垂直投影部分面积下标是躯干直径等级指𝑖𝑖𝑖标𝑁�是第种植被密度𝐴�是第种树干投影面积𝐶𝑑是第种树躯干阻力见,对于阻力𝐶𝑖表达。学者建议在树林密度足够低情况下使用这个公式。从上文简述回顾可以看出，些关于自然生长刚性植被平均阻力问题仍然没有答案，有待解决。平均阻力真受植被宽度影响吗那么在实际运用中，到底什么是决定平均阻力最主要参数呢对于恒定流和非恒定流所决定平均阻力之间有任何区别吗在这篇论文中，论述了系列关于自然生。
参考资料：
（外文翻译）孤立波与刚性自然生长植被的相互作用（外文+译文）