夏威夷ALEUTIAN海啸的NEOWAVES数值模拟

夏威夷群岛因其特殊的地理位置及周围海底地形,长期遭受太平洋地震带和近岸地震带产生的海啸影响,如何准确地确定夏威夷群岛沿岸的海啸爬高对海洋结构设计具有重大意义。基于非线性浅水方程建立的NEOWAVES模型包含非线性静水压力项和垂向动量方程,用于描述海底的动态变形和弱频散波的传播过程,它能够模拟海啸的整个生命过程,包括产生、传播、爬高和淹没。以对夏威夷地区影响比较严重的1946年Aleutian历史海啸为例,采用NEOWAVES模型模拟其产生、传播以及在夏威夷欧胡岛沿岸地带的爬高。计算结果表明,NEOWAVES模型计算得到的欧胡岛沿岸(北部、西部和南部)的爬高与历史记录的爬高数据接近,验证了NEOWAVES模型的合理性和可靠性,同时也为夏威夷地区海洋结构物的设计提供合理的参考意见。