GUIDE WAVE ANALYSIS AND FORECASTING - WMO

158
steepness . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Wave chart . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
of heights . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68, 71
Wave climate (see also climate/climatology) . . . . . . . . . .viii
Wave data
archives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
assimilation of satellite data . . . . . . . . . . . . . . . . 80, 98
errors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90, 103
from satellites . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
in verification of models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
Wave direction (see also wave spectrum,
directional spectrum)
coastal observation of . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
from satellites . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
observation from ships . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
primary direction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69, 70
visual observations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
Wave energy (see also energy)
conservation equation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
propagation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
redistribution in spectrum (wave-wave
interactions) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
saturation of . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
Wave forecasting (see also wave model) . . . . . . . . . . . . 35
manual methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Wave frequency
peak downshift . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40, 41
peak . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
range of . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
Wave groups . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
group velocity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36, 53
Wave growth
curves . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
exponential . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35, 58
formulation of . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
fully developed sea . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
non-linear . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41, 60
overshoot phenomenon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40, 41
Phillips’ resonance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35, 59
shallow water . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56, 85, 86
source function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
spectral structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
with fetch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Wave height . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2, 101
average . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
characteristic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12, 36, 43
coastal observation of . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
combined . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69, 90
distribution of . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
exceedance plot of . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
extremes from satellite data . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
from HF radar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
from satellites . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76, 94, 110
global distribution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
Wave height (contd.)
maximum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9, 10, 45, 101
GUIDE TO WAVE ANALYSIS AND FORECASTING
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observation from ships . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
return value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
root-mean-square . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
significant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9, 12, 43, 67, 69, 99
tropical storms, return value . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
visual observations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
Wave interactions
non-linear . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
non-linear approximations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
resonance condition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
triads in shallow water . . . . . . . . . . . . . . . . . 84, 87, 88
wind sea and swell . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
Wave model
classification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
coupled discrete . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
coupled hybrid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
decoupled propagation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
elements of . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
in shallow water . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
initialization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
measures of skill . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
operational . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67, 77–79
parametric . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
performance of . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
spectral . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62, 69
third generation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
tuning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
use of wave data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80, 98
verification of . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66, 70, 115
WAM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
Wave observations (see measurements, observations)
Wave peakedness . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Wave period . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1, 2
average, mean . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9, 13
characteristic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
coastal observation of . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
estimation of . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
observation from ships . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
peak . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
significant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9, 43
visual observations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
zero-crossing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9, 13, 103
Wave power . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Wave ray
equation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
refraction pattern . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
Wave record (see also data records) . . . . . . . . . . . . . . 8, 9
analysis of . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8, 98
duration of . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Wave spectrum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10, 11
component in . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
depth-limited (TMA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14, 86
directional . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14, 67, 72
directional distribution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
energy density . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12, 57
Wave spectrum (contd.)
frequency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11