基于Boussinesq方程的海岸水域波浪传播的数值模拟研究的任务书一、任务背景：海岸水域波浪传播与海洋环境、海岸工程的稳定性和安全性息息相关，随着计算机技术和数值模拟方法的发展，基于Boussinesq方程的海岸水域波浪传播的数值模拟已成为一种重要的研究手段。因此，本研究旨在通过数值模拟的方法，研究海岸水域波浪传播的规律和特性，为海洋环境和海岸工程的设计提供科学依据。二、研究内容：本研究主要内容如下：1.对Boussinesq方程进行数值离散，并根据边界条件设计数值算法。2.利用MATLAB等数值计算软件编写波浪传播的数值模拟程序。3.针对海岸水域中不同的波浪条件，进行数值模拟，研究波浪的传播规律和特性。4.对模拟结果进行分析，探究影响波浪传播的因素，并得出结论和建议。三、进度安排：1.第一阶段（一个月）：对Boussinesq方程进行数值离散，并编写波浪传播的数值模拟程序。完成文献调研和方法论研究。2.第二阶段（一个月）：对不同波浪条件进行数值模拟，得到初步的模拟结果。3.第三阶段（一个月）：对模拟结果进行分析，并探究波浪传播的影响因素。4.第四阶段（两周）：撰写论文，准备答辩。四、预期成果：1.完成基于Boussinesq方程的海岸水域波浪传播的数值模拟研究，得出科学结论和建议。2.撰写论文并在一定的学术会议上进行报告和交流。3.获得研究成果的认可和学位授予。五、参考文献：1.NwoguOG.Boussinesqmodelsforcoastalandshelfwavepropagation.DevelopmentinWaterScience,Volume47,2003.2.Zhang,J.,Chen,G.,&Zhang,Y.(2019).AnumericalmethodforBoussinesqequationsoninfinitedomainbasedonrationalizedFourierpseudo-spectralmethod.JournalofComputationalPhysics,394,338-359.3.Panizzo,A.,&Gualtieri,P.(2019).ABoussinesqmodelforwavepropagationovervariablebottom.Computers&MathematicswithApplications,78(2),485-499.4.Deng,J.,Wang,Y.,&Li,C.(2016).AnumericalwavepredictionmodelforshallowwaterareabasedonfullBoussinesqequations.OceanEngineering,119,1-15.5.Zhang,L.,&Zhang,H.(2019).AfullBoussinesqmodelforwave-currentinteractioninshallowwater.AppliedOceanResearch,87,1-14.