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研究生:林傳文
研究生(外文):LIN, CHUAN-WEN
論文名稱:ARMA模式對海洋波浪的數值模擬研究
論文名稱(外文):ARMA模式對海洋波浪的數值模擬研究
指導教授:蘇達貞蘇達貞引用關係
指導教授(外文):SU, DA-ZHEN
學位類別:碩士
校院名稱:國立海洋大學
系所名稱:河海工程研究所
學門:工程學門
學類:河海工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1988
畢業學年度:76
語文別:中文
論文頁數:97
中文關鍵詞:海洋波浪水位鼻頭角波譜
外文關鍵詞:ARMA模式
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本文試以ARMA模式,來處理海洋波浪其海面水位變動擬問題。在時域方面,實際以鼻
頭角波浪測站資料了解其模擬與預測效果,並估算(Estimate)出其波譜。在頻域方
面,以Pierson-Moskowitz 波譜做為目標波譜(Target Spectrum) ,用AR、MA及
ARMA過濾器(Filter)模擬該波譜,了解其模擬效果,並建立出該波譜其海面水位變
動之ARMA模式。
由本文研究結果顯示,在時域方面ARMA模式能由極短的波浪資料,明確建立出一每洋
波浪其海面水位變動之最佳的數學模式,來描述波浪資料,並能進一步預測它。在預
測效果方面,ARMA模式較適合做即時預測的工作。用ARMA模式由時域所估算的波譜比
用富氏轉換求得的FT波譜來得簡潔平滑,但所需的計算時卻較快速富氏轉換(FFT)
長。在頻域方面用ARMA過濾器模擬目標波譜所得的參數可模擬出該目標波譜其海面水
位變動,由ARMA過濾器所造出的波浪不會發生重復現象,優於一般由成份波重疊法(
Wave Superposition)所造出的波浪有週期性反復出現的缺點。且若ARMA過濾器的參
數值已求出時,在造出模擬的目標波譜其波浪時間序列資料,所需的時間會比用成份
波重疊法短。ARMA模式是一種溝通時域與頻域的良好捷徑,此因其參數在時域可描述
出潻浪的時間序列,在頻域可表示出波譜。
因ARMA模式有過濾作用,且適合做即時預測,故其利於從事總上(ON LINE) 即時作
業,若連接自動控制系統,可應用於許多控制工作。ARMA模式亦可應用於海洋結構物
的動態模擬研究,如分析海洋結構物受波浪作用的振動資料,求出此結構物在動態作
用下系統的特性、自然振頻及阻尼值,以更達成最佳化且安全的設計。

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