離岸結構---子計畫II：人工沙洲應用於海岸防護可行性研究

Abstract

本文主要探討三種不同形狀之人工沙洲上波浪之反射率，其反射率之計算式乃引用 Miles (1981) 公式推導所得。所選擇 cosine 型、三角型及矩型之三種人工沙洲中，由理論解析發現三者當人工沙洲之間距為波浪波長之半時，均會產生布雷格反射，此時反射率為最大，且人工沙洲之形狀對於波浪反射率略有影響。在三種人工沙洲形狀相同佈置情況，波浪在布雷格反射率產生條件時，其反射率以矩形為最佳，而三角型最差。對 cosine 型及三角型之人工沙洲而言，其基部與間距比值愈大，波浪反射率愈大，而呈單調增加之趨勢，但對矩形人工沙洲，波浪反射率最大值發生在 B/S=0.5 之情況，呈現下凹曲線現象。 人工沙洲之個數對波浪反射率有正比之關係， 如在 2S/L=1 條件下， 當人工沙洲個數達 8個以上時，波浪幾乎可完全反射。人工沙洲應用至現場可能遇上潮位變化及波浪週期不同等因素，改變波長，因而影響波浪反射率。由理論結果發現，因增加水深而改變波浪反射率比水深變淺之影響較為明顯。 波浪週期改變在 10% 以內，反射率即改變 20%，如果是週期改變在 20% 以內，反射率急速降至為 0。