中华人民共和国行业标准
JTS 145—2015
港口与航道水文规范¶
Code of Hydrology for Harbour and Waterway¶
2015-08-21 发布
2016-01-01 实施
欢迎光临中国水运图书网
www.chinasybook.com
统一书号：15114·2202
定 价：80.00元
中华人民共和国行业标准¶
港口与航道水文规范¶
JTS 145—2015
主编单位:中交第一航务工程勘察设计院有限公司
批准部门:中华人民共和国交通运输部
施行日期：2016年1月1日
人民交通出版社股份有限公司
2015·北京
中华人民共和国行业标准¶
书 名：港口与航道水文规范
著 作 者：中交第一航务工程勘察设计院有限公司
责任编辑：董 方
出版发行：人民交通出版社股份有限公司
地址：(100011)北京市朝阳区安定门外外馆斜街3号
网址：http://www.chinasybook.com
销售电话：(010)64981400, 59757915
总经销：北京交实文化发展有限公司
印刷：北京鑫正大印刷有限公司
开本： $ 880 \times 1230 $ 1/16
印 张：16
字 数：360千
版 次：2015年12月 第1版
印次：2015年12月 第1次印刷
统一书号：15114·2202
定 价：80.00元
（有印刷、装订质量问题的图书由本公司负责调换）
交通运输部关于发布《港口与航道水文规范》(JTS 145—2015)的公告¶
2015年第38号
现发布《港口与航道水文规范》(以下简称《规范》)。本《规范》为强制性行业标准，编号为JTS 145—2015，自2016年1月1日起施行。《内河航运工程水文规范》(JTJ 145—1—2011)、《海港水文规范》(JTS 145—2—2013)同时废止。
本《规范》第3.0.3条、第3.0.4条、第4.4.2条、第4.4.3条、第5.2.1条、第5.2.2条、第5.2.4条、第5.2.5条、第5.2.6条、第5.2.9条、第5.2.10条、第5.3.1条、第5.3.2条、第5.3.3条、第5.5.2条、第5.5.7条、第6.2.2条、第6.2.3条中的黑体字部分为强制性条文，必须严格执行。
本《规范》由交通运输部组织中交第一航务工程勘察设计院有限公司等单位编制完成。由交通运输部水运局负责管理和解释，由人民交通出版社出版发行。
特此公告。
中华人民共和国交通运输部
2015年8月21日
制订说明¶
本规范是根据交通运输部《关于下达2008年度水运工程建设标准编制计划的通知》（交水发[2008]277号）的要求，为适应我国水运事业高速发展的实际，在《内河航运工程水文规范》（JTS145—1—2011）和《海港水文规范》（JTS145—2—2013）的基础上，吸纳近年来港口与航道工程建设的成果和经验，经深入调研、广泛征求意见、认真修改完善制订而成。本规范共分12章和22个附录，并附条文说明，主要内容包括港口与航道工程水位、波浪、水流、泥沙和水工建筑物上波浪力的分析计算等。
本规范第3.0.3条、第3.0.4条、第4.4.2条、第4.4.3条、第5.2.1条、第5.2.2条、第5.2.4条、第5.2.5条、第5.2.6条、第5.2.9条、第5.2.10条、第5.3.1条、第5.3.2条、第5.3.3条、第5.5.2条、第5.5.7条、第6.2.2条、第6.2.3条中的黑体字部分为强制性条文，必须严格执行。
本规范的主编单位为中交第一航务工程勘察设计院有限公司，参编单位为南京水利科学研究院、四川省交通运输厅交通勘察设计研究院和交通运输部天津水运工程科学研究所。本规范编写人员分工如下：
1 总则：邵守良 张幸农 晏建奇 章始红
2 术语：陈建华 章始红 晏建奇 张幸农
3 基本规定: 晏建奇 余钧汉 曹民雄 卓玉生
4 基本资料:余钧汉 张幸农 卓玉生 陈建华
5 水位: 张幸农 卓玉生 余钧汉 晏建奇
6 设计波浪: 左其华 邵守良 卓玉生
7 风浪和涌浪要素计算: 邵守良 左其华 章始红
8 近岸波浪要素计算: 邵守良 章始红 赵晓岚
9 港内波浪要素计算: 谢善文 赵晓岚 邵守良
10 波浪对建筑物的作用: 赵晓岚 谢善文 邵守良
11 水流:章始红 曹民雄 卓玉生 余钧汉 陈建华
12 泥沙: 杨 华 曹民雄 余钧汉 章始红
附录 A 枯水设计水面线推算:余钧汉 晏建奇 陈建华
附录 B 相关分析法: 张幸农 晏建奇
附录 C 皮尔逊Ⅲ型分布及 $ K_{p} $ 值表: 张幸农 卓玉生
附录 D 极值Ⅰ型分布推算重现期潮位：卓玉生
附录 E 综合历时曲线法或累积频率法: 卓玉生 张幸农
附录 F 保证率频率法：张幸农 卓玉生
附录 G 海港设计水位近似计算方法: 卓玉生
附录 H 海港极端水位近似计算方法: 卓玉生
附录 J 浅水波高、波速和波长与相对水深关系表: 左其华
附录 K 短期测波资料经验频率分析方法: 左其华
附录Ⅰ 泊松—冈贝尔复合极值分布及 $ y_{n}, \sigma_{n}, X_{p} $ 值表: 邵守良 左其华
附录 M 沿海部分水域重现期波浪要素推算参考值:左其华
附录 N 按水深分段计算风浪要素方法: 邵守良
附录 P 规则波绕射系数: 谢善文
附录 Q 圆柱底面上波浪浮托力和波流浮托力计算方法: 赵晓岚 谢善文
附录 R 方形或矩形柱体上波浪力计算方法: 赵晓岚 谢善文
附录 S 近岸海区内风海流估算方法:章始红
附录 T 沙质海岸沿岸输沙率计算方法: 杨华
附录 U 淤泥质海岸航道和港池淤积计算: 杨华
附录 W 粉沙质海岸航道淤积计算: 杨华
附录 Y 沙质海岸突堤式建筑物上游岸线演变预报计算: 杨华
附录 Z 本规范用词说明: 邵守良
本规范于2014年8月6日通过部审，2015年8月21日发布，自2016年1月1日起实施。
本规范由交通运输部水运局负责管理和解释。请各有关单位在执行过程中，将发现的问题和意见及时函告交通运输部水运局（地址：北京市建国门内大街11号，交通运输部水运局技术管理处，邮政编码：100736，电子邮箱：sys616@mot.gov.cn）和本规范管理组（地址：天津市河西区大沽南路1472号，中交第一航务工程勘察设计院有限公司，邮政编码：300222），以便修订时参考。
目 次¶
1 总则 ..... (1)
2 术语 ..... (2)
3 基本规定 ..... (4)
4 基本资料 ..... (5)
4.1 一般规定 ..... (5)
4.2 水文气象要素调查与资料收集 ..... (5)
4.3 水文气象要素观测 ..... (7)
4.4 水文气象资料整理分析 ..... (9)
5 水位 ..... (11)
5.1 一般规定 ..... (11)
5.2 内河航道设计通航水位 ..... (11)
5.3 通航建筑物上下游设计通航水位 ..... (13)
5.4 河港设计水位 ..... (14)
5.5 海港设计水位 ..... (16)
6 设计波浪 ..... (17)
6.1 一般规定 ..... (17)
6.2 设计波浪标准 ..... (17)
6.3 各种累积频率波高间换算 ..... (18)
6.4 不同重现期设计波浪推算 ..... (20)
7 风浪和涌浪要素计算 ..... (22)
7.1 风场要素和水域平均深度确定 ..... (22)
7.2 风浪和涌浪要素计算 ..... (24)
7.3 风浪方向谱计算 ..... (28)
8 近岸波浪要素计算 ..... (33)
8.1 波浪折射计算 ..... (33)
8.2 近岸波高计算 ..... (33)
8.3 波浪在水流作用下变形计算 ..... (35)
8.4 近岸波浪变形数学模型 ..... (38)
9 港内波浪要素计算 ..... (39)
9.1 一般规定 ..... (39)
9.2 波浪绕射系数 ..... (39)
9.3 波浪折射、绕射、反射与港内局部风浪 ..... (52)
10 波浪对建筑物的作用 ..... (53)
10.1 波浪对直墙式建筑物的作用 ..... (53)
10.2 波浪对斜坡式建筑物的作用 ..... (66)
10.3 波浪对桩基和墩柱的作用 ..... (74)
10.4 波浪和水流对桩基和墩柱的作用 ..... (93)
10.5 离岸式高桩码头面板底部波浪浮托力 ..... (99)
11 水流 ..... (104)
11.1 一般规定 ..... (104)
11.2 内河水流 ..... (104)
11.3 海流 ..... (107)
12 泥沙 ..... (113)
12.1 一般规定 ..... (113)
12.2 河流泥沙 ..... (114)
12.3 海岸泥沙 ..... (116)
附录 A 枯水设计水面线推算 ..... (121)
附录 B 相关分析法 ..... (122)
B.1 一般规定 ..... (122)
B.2 图解法 ..... (122)
B.3 分析法 ..... (122)
附录 C 皮尔逊Ⅲ型分布及 $ K_{p} $ 值表 ..... (125)
附录 D 极值 I 型分布推算重现期潮位 ..... (132)
附录 E 综合历时曲线法或累积频率法 ..... (136)
附录 F 保证率频率法 ..... (137)
附录 G 海港设计水位近似计算方法 ..... (138)
附录 H 海港极端水位近似计算方法 ..... (140)
附录 J 浅水波高、波速和波长与相对水深关系表 ..... (142)
附录 K 短期测波资料经验频率分析方法 ..... (151)
附录 L 泊松—冈贝尔复合极值分布及 $ y_{n} $、 $ \sigma_{n} $、 $ X_{p} $ 值表 ..... (152)
附录 M 沿海部分水域重现期波浪要素推算参考值 ..... (155)
附录 N 按水深分段计算风浪要素方法 ..... (160)
附录 P 规则波绕射系数 ..... (161)
附录 Q 圆柱底面上波浪浮托力和波流浮托力计算方法 ..... (168)
附录 R 方形或矩形柱体上波浪力计算方法 ..... (170)
附录 S 近岸海区内风海流估算方法 ..... (172)
附录 T 沙质海岸沿岸输沙率计算方法 ..... (173)
附录 U 淤泥质海岸航道和港池淤积计算 ..... (180)
附录 W 粉沙质海岸航道淤积计算 …… (184)
附录 Y 沙质海岸突堤式建筑物上游岸线演变预报计算 …… (189)
附录 Z 本规范用词说明 …… (193)
引用标准名录 …… (194)
附加说明 本规范主编单位、参编单位、主要起草人、主要审查人、总校人员
和管理组人员名单 …… (195)
条文说明 …… (197)
1 总 则¶
1.0.1 为统一港口与航道工程水文分析计算的技术要求，制订本规范。¶
1.0.2 本规范适用于港口与航道工程中有关水位、波浪、水流、泥沙和水工建筑物上波浪力的分析计算。¶
1.0.3 国境(际)河流的水运工程,除执行本规范外,尚应遵守国际双边或多边协议和规则。¶
1.0.4 港口与航道工程水文分析与计算除应符合本规范的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。¶
2 术语¶
2.0.1 综合历时曲线 Synthetic Duration Curve¶
某一水文要素在其多年资料按序排列后大于等于不同定值的累积时间曲线。
2.0.2 重现期 Recurrence Interval, Return Period¶
大于等于或小于等于一定量级的水文要素值出现一次的平均间隔年数。
2. 0.3 保证率 Reliability¶
某一水文要素在其统计系列中大于等于不同定值的历时百分数。
2.0.4 累积频率 Accumulative Frequency¶
大于等于或小于等于一定量级的水文要素值出现的可能性的量度。
2.0.5 设计水位 Design Water Level¶
设计水位是航道设计通航水位和港口设计水位的统称。
2. 0.6 风浪 Wind Wave¶
风直接作用下产生的风成波。
2. 0.7 涌浪 Swell¶
由风区中传出的波浪。
2. 0.8 混合浪 Mixed Wave¶
风浪与涌浪叠合形成的波浪。
2.0.9 风浪方向谱 Wind-wave Directional Spectrum¶
风浪能量相对于频率和方向的分布。
2.0.10 风浪频谱 Wind-wave Frequency Spectrum¶
风浪能量相对于频率的分布。
2. 0.11 规则波 Regular Wave¶
波列中波形和波要素都相同的波浪。
2.0.12 不规则波 Irregular Waves¶
波列中波形不同、波要素不同的波浪。
2. 0.13 波浪折射 Wave Refraction¶
波浪传播过程中因水深、地形变化而不断改变传播方向的现象。
2. 0.14 波浪绕射 Wave Diffraction¶
波浪传播过程中遇到防波堤或岛屿等障碍物时,绕过这些障碍物而传播到它们几何阴影区的现象。
2. 0.15 波浪反射 Wave Reflection¶
波浪传播过程中遇障碍物产生反射传播的现象。
2.0.16 近破波 Breaking Wave¶
在堤前半个波长以内破碎的波浪。
2.0.17 远破波 Broken Wave¶
在堤前半个波长以外破碎的波浪。
2.0.18 立波 Standing Wave¶
在直立墙前由正向入射波和反射波叠加形成的波浪。
2.0.19 波浪爬高 Wave Run-up¶
建筑物上波浪上爬的最高点相对于静止水面的高度。
2.0.20 风海流 Wind-driven Current 由风的切应力作用于海面产生的水流。¶
2.0.21 沿岸输沙 Longshore Sediment Transport 在波浪和水流的作用下形成的沿岸泥沙运动。¶
2.0.22 骤淤 Strong Siltation in Short Time¶
港池或航道短时间内发生泥沙集中淤积的现象。
2. 0.23 絮凝 Flocculation¶
由于静电引力等作用而产生相邻泥沙颗粒互相粘连的现象。
2.0.24 泥沙颗粒级配 Sediment Grain-size Distribution¶
每一粒径组泥沙在给定的沙样中所占的质量百分数。
2.0.25 中值粒径 Median Particle Diameter¶
小于某粒径的泥沙质量百分数为50%的粒径，以 $ D_{50} $表示。
3 基本规定¶
3.0.1 港口与航道工程水文分析与计算时，应区分下列三种情况：¶
(1)仅受径流影响的内河水域,包括不受潮汐影响的天然河流和河网、运河、渠道、湖泊、水库等;
(2)受径流和潮汐双重影响的内河感潮河段水域，依据工程所在地多年月平均水位变幅 Δ Z_{1} 与多年平均潮差 Δ Z_{2} 的比值，划分为常年径流段、季节性潮流段和常年潮流段三个区段；常年径流段，位于枯水潮流界以上， Δ Z_{1}/Δ Z_{2}>5 ；季节性潮流段，位于枯水潮流界与洪水潮流界之间， Δ Z_{1}/Δ Z_{2}=1∼5 ；常年潮流段，位于洪水潮流界以下， Δ Z_{1}/Δ Z_{2}<1 ；其中 Δ Z_{1}/Δ Z_{2}≥1 为潮汐影响不明显河段， Δ Z_{1}/Δ Z_{2}<1 为潮汐影响明显河段；
(3)不受径流影响的海洋水域,包括无河流汇入的海岸、河口外海滨段和离岸外海水域。
3.0.2 水文分析与计算的内容应根据工程所在水域和需要确定，宜包括下列方面：¶
(1) 基本资料的收集、观测、整理及统计分析；
(2) 设计水位、流量的分析计算与确定；
(3) 波浪特性及分析计算；
(4)水流、泥沙运动特性分析；
(5)潮汐、潮流特性及分析计算；
(6) 其他水文要素的分析计算；
(7) 人类活动影响的调查分析。
3.0.3 水文分析与计算应以工程水域及附近或上下游的水文站、专用站、海洋站观测资料为主要依据。¶
3.0.4 收集的水文资料系列应查明其来源、精度、人类活动的影响和存在问题，采用系列应满足可靠性、一致性和代表性的要求。¶
3.0.5 工程水域缺乏实测水文资料时，应根据工程情况通过与上下游或邻近水文站、专用站、海洋站的观测资料进行分析，并调查插补延长工程所需的相关资料。对无资料地区，应根据工程需要及时进行调查和设立专用站进行相关资料内容的观测。¶
3.0.6 水文分析与计算成果应进行合理性检查。¶
4 基本资料¶
4.1 一般规定¶
4.1.1 港口与航道工程水文分析与计算所需的基本资料内容,应根据河流或工程水域水文特性、工程类别、规模以及不同建设阶段的要求确定。¶
4.1.2 基本资料应包括下列主要内容：¶
(1)流域或海岸概况、地貌、河道或海床地形图等，工程附近的水文站或海洋站概况；
(2) 水位、流量、流速、流向、流态和比降等；
(3)潮汐、波浪、海流；
(4) 含沙量、输沙率、输沙量、颗粒级配与河床、海床质组成；
(5) 水温、盐度、冰凌；
(6) 气温、降水、能见度、风速和风向、相对湿度、雷暴和灾害性天气等。
4.1.3 水文观测仪器、观测方法和要求应符合现行行业标准《水运工程水文观测规范》（JTS 132）和第4.3节的有关规定。¶
4.2 水文气象要素调查与资料收集¶
4.2.1 径流和感潮河段水域的港口与航道工程资料调查与收集的内容应符合下列规定。¶
4.2.1.1 水位资料的调查与收集应包括下列内容：¶
(1) 工程河段及上下游水文站或专用站历年逐日平均水位和特征水位，计算分析要求的瞬时水位过程观测资料，模拟研究要求的典型年水位过程线；
(2) 工程河段及上下游河段已定的设计最高、最低通航水位，以及近期人类活动对其影响的变化值；禁航水位、闸控河段常年水位和控制水位、防洪水位、防洪堤设计标准、堤顶高程等；
(3) 工程河段水位实测资料和历史洪、枯水调查资料；
(4)基准面资料,同一水系的基准面换算成统一的基准面。
4.2.1.2 流量资料的调查与收集应包括下列内容：¶
(1) 工程河段及上下游水文站或专用站历年逐日平均流量和特征流量，计算分析要求的瞬时流量过程资料，模拟研究要求的典型年流量过程线；
(2) 工程河段及上下游水文站或专用站已定的设计最大、最小通航流量；
(3) 工程河段及上下游水文站或专用站近年水位～流量关系资料；
(4) 工程河段实测流量资料。
4.2.1.3 流速、流向调查与收集应包括工程河段的实测流速、流向、流迹线、流态、比降¶
等资料及图纸。
4.2.1.4 洪枯水调查应包括下列内容：¶
(1)洪枯水痕迹调查做调查记录、记录被访人姓名、年龄、痕迹位置，并判明其可靠程度；
(2)洪枯水痕迹调查测量,比降计算,进一步判明调查洪枯水痕迹的可靠程度;
(3) 调查收集河道地形图和河段糙率资料；
(4)当地相关的文献资料的收集等。
4.2.1.5 潮汐、潮流、波浪资料的调查与收集应包括下列内容：¶
(1) 工程河段及上下游水文站或专用站的潮位观测资料及其统计分析的潮汐特征值；
(2) 工程河段及上下游水文站或专用站的潮流观测资料及其统计分析的潮流特征值；
(3) 工程河段及上下游邻近水域的波高、波周期、波向分布及波浪爬高资料；
4.2.1.6 泥沙资料的调查与收集应包括下列内容：¶
(4) 工程河段及上下游邻近水域的船行波资料及相应的航道断面尺度、船型、航速和航迹线等资料。
(1)工程河段及上下游水文站或专用站典型年悬移质的逐日平均含沙量和输沙率、颗粒级配和历年各特征值的统计、分析资料；
(2) 工程河段及上下游水文站或专用站典型年洪、中、枯水期推移质的输沙率、输沙量、颗粒级配，以及与之相应的流量、水深、流速、比降等资料；
(3) 工程河段实测泥沙资料；
(4) 当工程河段与水文站之间有较大的支流汇入时, 调查、收集支流相应的水位、流量和泥沙资料等。
4.2.1.7 气象、水温和盐度资料的调查与收集应包括下列内容：¶
(1) 工程河段附近气象台站历年降水、雾、能见度、气温、风速、风向、相对湿度、灾害性天气和其统计分析资料；
(2) 工程河段或附近站点历年的水温和盐度。
4.2.1.8 冰凌资料的调查与收集应包括下列内容：¶
(1)工程河段历年封冻期的初、终冰日期，最大冰厚和平均冰厚；
(2)工程河段历年开江流冰期的起始日期,流冰冰块大小、速度,冰塞、冰坝发生时间、地点及规模;
(3) 工程河段历年的封江和开江日期；
(4) 与航运相关的人工破冰资料。
4.2.2 海港工程资料调查与收集的内容应符合下列规定。¶
4.2.2.1 潮位资料的调查与收集应包括下列内容：¶
(1) 工程所在地附近海洋站的潮位观测资料及其潮位特征值统计资料；
(2) 工程所在地邻近的港口潮位观测资料及其潮汐性质、潮型、潮位特征值、设计水
位、乘潮水位等分析统计资料；
(3) 工程所在地潮位观测资料和潮汐性质、潮型调查分析资料；
(4) 风暴潮资料；
(5)有径流影响的应收集有关测站的径流及其对潮位影响的资料；
(6)基准面及其换算关系资料。
4.2.2.2 波浪资料的调查与收集应包括下列内容：¶
(1) 工程海域海况、波型、波高、周期、波向观测及特征值统计资料；
(2) 工程附近海域历史上出现过的特大波浪资料；
(3) 工程海域船舶及岸上台站测风资料、风场资料、台风路径及相关资料。
4.2.2.3 海流资料的调查与收集应包括下列内容：¶
(1) 工程海域的海流实测成果及分析资料；
(2)根据工程海域的实测海流资料计算的断面流量资料；
(3) 工程海区海流流路图资料；
(4)有河口影响的工程海区的水流观测成果资料和河流径流资料。
4.2.2.4 泥沙资料的调查与收集宜包括下列内容和要求：¶
(1) 工程水域的垂线平均含沙量和分层含沙量观测资料；不同风况和波浪条件下实测的含沙量分布资料；
(2) 工程海域洪、枯季或夏、冬季底沙和悬沙粒径及级配资料；
(3) 工程海域底沙、悬沙的沉降速度和起动流速等资料；
(4) 工程海域及不同年代、时期的水深测图和海图资料；
(5) 工程海域及海底表层沉积物类型和分布资料；
(6)工程海域不同年份、不同季节、不同潮型和不同时段，特别是大风情况下的海区悬浮表层泥沙遥感图片；
(7)邻近海域或相关港口的水文、泥沙和淤积实测资料：
(8) 工程海域邻近河口的河道多年径流量和输沙量及各特征值统计分析资料。
4.2.2.5 冰情、水温、盐度资料的调查与收集应包括下列内容：¶
(1) 工程海域历年海冰初、终日期、冰量、冰厚、冰型、冰状观测资料；
(2) 最大浮冰块水平尺度、浮冰密度、漂流方向和速度观测资料；
(3) 工程海域沿岸海冰堆积量、海冰堆积高度观测资料；
(4)与航运有关的人工破冰资料；
(5) 工程海域水温、盐度观测资料。
4.2.2.6 气象资料调查和收集应包括下列内容：¶
(1) 工程海域风、雨、雾、气温、湿度等资料；
(2) 调查长年的台风、寒潮等大风过程的逐时风速、风向资料。
4.3 水文气象要素观测¶
4.3.1 径流和感潮河段水域的港口与航道工程水文观测应符合下列规定。¶
4.3.1.1 水位观测应符合下列规定：¶
(1) 水位观测符合国家现行标准《水位观测标准》(GB/T 50138) 和《水运工程测量规范》(JTS 131) 的有关规定；
(2) 工程河段根据工程需要和河型特征加设临时观测水尺；
(3)有明显横比降的河段在两岸的相应位置设立水尺，并进行同步观测；
(4) 枯水瞬时水面线观测按附录 A 执行。其他水位的瞬时水面线观测参照附录 A 执行。
4.3.1.2 流量测验应符合下列规定：¶
(1)流量测验符合现行国家标准《河流流量测验规范》(GB 50179)的有关规定；
(2) 测流断面根据水流趋势和工程要求布设。
4.3.1.3 水面流速、流向、流态、比降和流迹线观测应符合下列规定：¶
(1) 水面流速、流向采用流速仪或浮标等进行观测；
(2) 碍航流态根据工程的需要测定或描述,确定其位置及在不同水位时的形态、强度与碍航程度;
(3)根据工程需要进行纵、横比降与河心水面比降的观测；
(4) 流迹线观测采用浮标法，并根据工程需要确定观测河段、范围及在观测范围内数量和分布。
4.3.1.4 泥沙观测应符合下列规定：¶
(1) 以悬移质泥沙造床为主的河段, 根据河床演变分析、模拟研究和工程设计的要求, 设置悬移质测验断面, 测验悬移质含沙量、颗粒级配及水温等, 并符合现行国家标准《河流悬移质泥沙测验规范》(GB 50159) 的有关规定;
(2) 以推移质泥沙造床为主的河段，在工程河段上端选择适当的测验断面，对不同水流条件下的单宽输沙率、颗粒级配的沿河宽分布等进行观测，查明底沙输移带和强度，并符合现行行业标准《河流推移质泥沙及床沙测验规程》(SL 43)的有关规定。
4.3.1.5 潮位、潮流、波浪观测应符合下列规定：¶
(1) 潮位、潮流观测的范围及测点数量、位置，根据感潮河段的特点和工程需要确定，并符合现行国家标准《海滨观测规范》(GB/T 14914)、《海洋调查规范》(GB 12763)的有关规定；
(2) 波浪观测按现行国家标准《海滨观测规范》(GB/T 14914)有关规定执行；波浪观测时，需同时观测水位和风速，必要时增加其他气象要素观测内容；
(3) 船行波观测同时观测相应的航道断面尺度、船型、航速、航迹线及相应航道底、侧面物质组成、航道坡度、岸滩植被等。
4.3.1.6 冰凌观测应根据工程需要和地区气候特征进行，并应符合现行行业标准《河流冰情观测规范》(SL 59)的有关规定。¶
4.3.2 海港工程水文气象观测应符合下列规定。¶
4.3.2.1 潮位观测范围及测点数量、位置以及观测方法应符合现行国家标准《海滨观测规范》(GB/T 14914)、《海洋调查规范》(GB 12763)的有关规定。¶
4.3.2.2 波浪观测的范围、测点数量和位置应根据工程需要确定，并符合现行国家标准《海滨观测规范》(GB/T 14914)的有关规定。¶
4.3.2.3 海流观测应符合下列规定：¶
(1) 海流观测区域的大小,根据工程的要求、当地水文气象状况和地形条件等确定;
(2) 海流观测工作与风速、风向、潮位、波浪和含沙量等观测工作密切配合，必要时进行同步观测；
(3) 海流观测工作根据工程的要求,主要选用单站或单船定点连续观测、多站或多船定点连续观测,包括多船同步定点断面观测、走航断面观测、大面流路观测及其他等方法;
(4) 近岸海区，海流观测需在风浪较小的条件下进行；采取短期资料进行调和分析时，海流连续观测次数不少于3次，分别选择在大、中、小潮日期进行；一般潮流分析中，采用1次或2次海流观测资料，1次观测在大潮日期进行；2次观测分别在大、小潮日期进行；每次海流观测的连续时间不少于25h；采用长期资料进行调和分析时，海流连续观测天数不少于15d；分析风海流或波流等其他类型的海流时，在不同季节和不同气象条件下进行观测；分析河口的径流影响时，在洪水期和枯水期分别进行观测。
4.3.2.4 泥沙观测宜符合下列规定：¶
（1）工程海区泥沙观测和底质取样的范围、断面或测点布置及数量、观测时间根据工程具体情况和要求确定，含沙量观测与海流观测同步进行；有较大底沙运动的海区，进行底沙观测；
(2) 根据不同季节和潮型进行含沙量观测；河口区及邻近河口的工程海区需进行洪、枯季含沙量观测，有条件时，对河道流量和输沙量进行同步观测：
(3)有浮泥出现的工程海域开展浮泥观测；
(4) 波浪作用下航道淤积较大的港口，进行大风天含沙量观测，含沙量观测与波浪观测同步进行；
(5)泥沙条件复杂的海区,进行一个或多个长期固定站的含沙量观测。
4.3.2.5 海冰观测应根据工程需要和地区气候特征进行，并应符合现行国家标准《海滨观测规范》(GB/T 14914)的有关规定。¶
4.3.2.6 气象要素观测应根据工程需要和资料收集情况决定，并应符合国家现行标准《海滨观测规范》(GB/T 14914)和《地面气象观测规范》(QX/T 45～QX/T 66)的有关规定。¶
4.4 水文气象资料整理分析¶
4.4.1 采用工程邻近的水文站、海洋站或专用站观测资料进行相关分析时应符合下列规定。¶
4.4.1.1 邻近水文站、海洋站或专用站与工程所在地的天然条件应相近，所建立的相关关系应有明确的成因关系，并应满足水文分析要求的精度。¶
4.4.1.2 水文资料系列的插补、延长可采用线性相关或曲线相关，采用曲线相关时，曲线变化处应有点据控制。¶
4.4.2 对收集的水文资料应进行可靠性检查，其统计方法和精度、误差等应进行合理性检查。¶
4.4.3 当工程所在地或邻近水文站、专用站、海洋站的自然条件发生变化或人类活动对水文要素造成影响时，应对不同时间的水文资料进行同一条件下的一致性检查和处理。¶
4.4.4 对所收集的气象台站的气象资料应进行代表性分析；对自建的短期气象站观测资料应进行可靠性和合理性分析；自建的短期气象站观测资料的整理统计，应按国家现行标准《海滨观测规范》(GB/T 14914)和《地面气象观测规范》(QX/T 45～QX/T 66)的有关规定执行。¶
5 水 位¶
5.1 一般规定¶
5.1.1 设计水位主要包括内河航道设计通航水位、通航建筑物上下游设计通航水位、河港设计水位和海港设计水位。¶
5.1.2 设计水位推算所依据的海洋站水位、基本站水位和流量资料的取用应符合下列规定。¶
5.1.2.1 资料具有良好的一致性时，应取近期连续的资料系列。累积频率分析计算的资料取用年限，内河水域不应短于20年，感潮河段常年径流段和季节性潮流段不应短于10年，感潮河段常年潮流段不应短于5年，近岸海域不应短于1年。重现期分析计算的资料取用年限不应短于20年，并应调查历史上出现的特殊水位。¶
5.1.2.2 资料不具有良好的一致性时，应根据其变化原因及发展趋势，确定代表性资料系列的取用年限。¶
5.1.2.3 所处水域水文条件受人类活动和自然因素影响发生明显变化时，应通过分析研究，选取变化后有代表性的资料。¶
5.1.3 基本站设计水位应采用水位系列进行推算。基本站所处河段河床和水文条件出现明显变化时，还应采用流量系列统计分析确定设计流量，通过近期水位流量关系推求设计水位，并与以水位系列推求的结果进行比较，综合分析确定设计水位。¶
5.1.4 内河工程水域不在基本站附近时，设计水位可按附录 B 规定的方法通过临时站水位与基本站水位的相关分析确定。对于仅受径流影响的水域，相关线的外延，低水位部分不宜超过实测最低水位 30cm，高水位部分不宜超过实测和调查水位变幅的 50%。航道工程各断面设计水位可采用瞬时水面线观测资料与临时站设计水位值按附录 A 推算确定，水面比降平缓河段可采用平均比降内插法确定。¶
5.1.5 工程水域水文条件发生明显变化时，应通过研究论证，及时调整设计水位。¶
5.2 内河航道设计通航水位¶
5.2.1 天然河流设计最高通航水位的确定应符合下列规定。¶
5.2.1.1 不受潮汐影响河段、感潮河段常年径流段和季节性潮流段，设计最高通航水位应采用表5.2.1规定的不同洪水重现期的水位。¶
5.2.1.2 感潮河段常年潮流段，设计最高通航水位应采用年最高潮位重现期为 20 年一遇的潮位。¶
5.2.1.3 不受潮汐影响河段、感潮河段常年径流段和季节性潮流段的设计最高通航水位计算可按附录 C 执行；感潮河段常年潮流段的设计最高通航水位计算可按附录 D 执行。¶
| 航道等级 | Ⅰ～Ⅲ | Ⅳ、Ⅴ | Ⅵ、Ⅶ |
| 洪水重现期（年） | 20 | 10 | 5 |
注：对出现高于设计最高通航水位历时很短的山区性河流，Ⅲ级航道洪水重现期可采用10年；Ⅳ和Ⅴ级航道可采用5~3年；Ⅵ、Ⅶ级航道可采用3~2年。特殊情况下可通过论证确定。
5.2.2 天然河流设计最低通航水位的确定应符合下列规定。¶
5.2.2.1 不受潮汐影响河段，设计最低通航水位可采用综合历时曲线法按附录 E 计算确定，其多年历时保证率应符合表 5.2.2-1 的规定；也可采用保证率频率法按附录 F 计算确定，其年保证率和重现期应符合表 5.2.2-2 的规定。¶
| 航道等级 | Ⅰ、Ⅱ | Ⅲ、Ⅳ | Ⅴ～Ⅶ |
| 多年历时保证率（%） | ≥98 | 98～95 | 95～90 |
注：特殊情况下山区性河流 V～Ⅶ级航道，通过论证可适当调整多年历时保证率。
| 航道等级 | Ⅰ、Ⅱ | Ⅲ、Ⅳ | Ⅴ～Ⅶ |
| 年保证率(%) | 99～98 | 98～95 | 95～90 |
| 重现期(年) | 10～5 | 5～4 | 4～2 |
5.2.2.2 感潮河段设计最低通航水位可采用低潮累积频率法按附录 E 计算确定，其低潮累积频率应符合表 5.2.2-3 的规定。¶
| 航道等级 | 常年潮流段 | 季节性潮流段 | 常年径流段 |
| Ⅰ、Ⅱ | ≥90% | 90%～95% | ≥98% |
| Ⅲ、Ⅳ | 90% | 90%～95% | 95%～98% |
| Ⅴ～Ⅶ | 90% | 90% | 90%～95% |
5.2.2.3 常年潮流段乘潮潮位可采用海港乘潮水位的方法计算。¶
5.2.3 河网地区天然航道设计通航水位的确定除应符合第 5.2.1 条和第 5.2.2 条的规定外，尚应符合下列规定。¶
5.2.3.1 设闸航道设计通航水位应根据综合利用的要求确定。¶
5.2.3.2 运输特别繁忙的航道设计通航水位可按Ⅰ级航道的规定确定。¶
5.2.4 湖泊航道设计通航水位，应按第5.2.1条和第5.2.2条规定并结合堤防、风浪等情况综合分析确定。河湖两相湖区航道设计最低通航水位应按第5.2.2条规定确定。¶
5.2.5 运河设计通航水位的确定应符合下列规定。¶
5.2.5.1 开敞运河设计通航水位应按第 5.2.1 条和第 5.2.2 条的规定确定。设闸运河设计通航水位，应根据综合利用的要求并结合第 5.2.1 条和第 5.2.2 条的有关规定确定。¶
5.2.5.2 运输特别繁忙的运河设计通航水位可按Ⅰ级航道的规定确定。¶
5.2.6 通航渠道设计通航水位的确定应符合下列规定。¶
5.2.6.1 综合利用的通航渠道设计最高通航水位，灌溉渠道应采用最大灌溉流量时的相应水位；排涝渠道应采用设计最大排涝流量时的相应水位；排洪渠道应采用设计最大排洪流量时的相应水位和第5.2.1条规定的洪水重现期计算的水位中的高值；引水渠道应采用设计最大引水流量时的相应水位。¶
5.2.6.2 综合利用的通航渠道设计最低通航水位应根据综合利用的要求并结合第5.2.2条的规定确定。¶
5.2.6.3 枢纽间或通航建筑物间的通航渠道设计通航低水位的确定,应考虑涌波对设计通航低水位的影响。¶
5.2.7 枢纽上游河段设计通航水位的确定应符合下列规定。¶
5.2.7.1 设计最高通航水位应采用表 5.2.1 规定的重现期洪水与相应的汛期坝前水位组合，并采用坝前正常蓄水位或设计挡水位与相应的各级入库流量组合，得出多组回水曲线，取其上包络线作为沿程各点的设计最高通航水位，并应计入河床可能淤积引起的水位抬高值。¶
5.2.7.2 设计最低通航水位应采用第5.2.2条规定保证率的入库流量与相应的坝前消落水位组合，并采用坝前死水位或最低运行水位与相应的各级入库流量组合，得出多组回水曲线，取其下包线作为沿程各点的设计最低通航水位，并应计入河床冲淤可能引起的水位变化值。¶
5.2.8 枢纽下游河段设计通航水位的确定应符合下列规定。¶
5.2.8.1 设计最高通航水位应按第 5.2.1 条规定的洪水重现期，分析选定设计流量，并考虑枢纽运行对该河段航道的影响推算确定。¶
5.2.8.2 设计最低通航水位应按第 5.2.2 条规定的保证率，分析选定设计流量，并考虑河床下切和电站日调节的影响推算确定。下游有梯级衔接时应按第 5.2.7 条执行。¶
5.2.9 枢纽上下游河段设计通航水位应结合枢纽运行后的实测资料进行必要的验证和调整。¶
5.2.10 封冻河流和湖泊的设计通航水位应按第 5.2.1 条和第 5.2.2 条的规定确定，其通航期应以全年总天数减去封冻和流冰停航的天数计算。¶
5.3 通航建筑物上下游设计通航水位¶
5.3.1 综合利用的水利枢纽应按改善通航条件、提高通航能力和发挥综合开发效益的原则确定通航水位。枢纽瞬时最小下泄流量不应小于原天然河流设计最低通航水位时的流量。¶
5.3.2 枢纽通航建筑物上游设计通航水位的确定应符合下列规定。¶
5.3.2.1 设计最高通航水位应采用枢纽正常蓄水位、设计挡水位和按表 5.3.2 规定的洪水重现期计算的水位中的高值。当预计枢纽正式运行后正常蓄水位有可能提高时，应计入提高值；当泥沙淤积将影响水位时，应计入泥沙淤积引起的水位抬高值。¶
| 通航建筑物级别 | Ⅰ、Ⅱ | Ⅲ、Ⅳ | Ⅴ～Ⅶ |
| 洪水重现期（年） | 100～20 | 20～10 | 10～5 |
注：①对出现高于设计最高通航水位历时很短的山区性河流，Ⅳ级和Ⅴ级通航建筑物洪水重现期可采用5~3年，Ⅵ级和Ⅶ级通航建筑物可采用3~2年；
②平原地区运输繁忙的 V～Ⅶ级通航建筑物设计最高通航水位，洪水重现期可采用 20～10 年；
③山区中小型通航建筑物经论证允许溢洪的,其上游设计最高通航水位,可根据具体情况通过论证确定,但不应低于通航建筑物修建前的通航标准。
5.3.2.2 设计最低通航水位应采用枢纽水库死水位和最低运行水位中的低值。¶
5.3.2.3 通航建筑物与其他挡水建筑物不在同一挡水前沿时，通航水位应根据枢纽布置作相应调整。¶
5.3.3 枢纽通航建筑物下游设计通航水位的确定应符合下列规定。¶
5.3.3.1 设计最高通航水位应采用按表 5.3.2 规定的重现期计算的流量经枢纽下泄所对应的最高水位。枢纽下游有梯级衔接时，应采用下一梯级的上游设计最高通航水位，并计入动库容的水位抬高值。¶
5.3.3.2 设计最低通航水位应采用第 5.3.1 条规定的枢纽瞬时最小下泄流量对应的水位，并计入河床下切和电站日调节等因素引起的水位变化值。枢纽下游有梯级衔接时，应采用下一梯级的上游设计最低通航水位时回水到本枢纽通航建筑物下游的相应水位。¶
5.3.4 感潮河段枢纽通航建筑物设计通航水位的确定应符合下列规定。¶
5.3.4.1 上游设计最高通航水位的确定应按第5.3.2条的规定执行，并计入防洪排涝和防盐碱等因素的影响值；下游设计最高通航水位的确定应按第5.2.1条的有关规定执行，并应计入上游洪水与下游大潮或风暴潮遭遇、建闸后潮波变形及泥沙淤积等因素的影响值。¶
5.3.4.2 上游设计最低通航水位的确定应按第5.3.2条的规定执行，并计入上游工农业及城镇用水、防盐碱和开通闸运行等因素的影响值；下游设计最低通航水位的确定应按第5.2.2.2款的规定执行，并计入建闸后潮波变形、风浪引起的水面下降值。¶
5.3.5 河湖交汇处通航建筑物设计通航水位的确定应符合下列规定¶
5.3.5.1 临河端设计最高通航水位的确定应按第5.3.2条的规定执行，并计入其他支流水位变化的影响值；临湖端设计最高通航水位的确定应按第5.2.4条的规定执行，并应计入湖区风浪、泥沙淤积和防洪等因素的影响值。¶
5.3.5.2 临河瑞设计最低通航水位的确定应按第5.3.2条的规定执行，并计入工农业及城镇用水、航道整治等引起河流的水位下降值；临湖端的设计最低通航水位的确定应按第5.2.4条的规定执行，并应计入湖区风浪引起的水位下降值。¶
5.3.6 运河通航建筑物上、下游设计最高和最低通航水位的确定应分别按第5.3.2条和第5.2.5条的规定执行，并计入运河调水、补水和排涝等因素的影响值。¶
5.4 河港设计水位¶
5.4.1 平原河流、河网地区和山区河流港口码头设计水位的确定应符合下列规定。¶
5.4.1.1 设计高水位应按表 5.4.1-1 规定的标准，采用频率法按附录 C 或采用综合历时曲线法按附录 E 计算确定。¶
| 码头受淹损失类别 | 平原河流和河网地区 | 山区河流 | ||
| 斜坡式、直立式码头 | 分级直立式码头 | |||
| 高水级 | 低水级 | |||
| 重现期（年） | 多年历时保证率（%） | |||
| 一 | 50 | 20 | 0.5 | 10~30 |
| 二 | 20 | 10 | 1 | |
| 三 | 10 | 5 | 2 | |
注：①码头受淹损失分类：一类是指码头受淹将造成生产、货物及设备重大损失的码头，二类是指码头受淹将造成生产、货物及设备一定损失的码头，三类是指码头受淹将造成生产、货物及设备较小损失的码头；
②对出现高于码头设计高水位历时很短的山区斜坡式码头和直立式码头，经论证后，其码头设计高水位可适当降低；
③多年历时保证率可采用综合历时曲线法计算，其计算按附录 E 规定执行。
5.4.1.2 设计低水位应与所在航道的设计最低通航水位相一致，并应按表 5.4.1-2 规定的标准，采用综合历时曲线法按附录 E 计算确定。¶
| 设计船型吨级DWT(t) | 100≤DWT<500 | 500≤DWT≤1000 | DWT>1000 | |
| 多年历时保证率(%) | 95~90 | 98~95 | ≥98 |
注：运输特别繁忙的河网地区码头设计低水位多年历时保证率不小于98%。
5.4.2 感潮河段港口码头设计水位的确定应符合下列规定。¶
5.4.2.1 常年径流段和季节性潮流段码头设计高水位应按表 5.4.1-1 中平原河流、河网地区的重现期计算确定；常年潮流段码头设计高水位可按海港设计水位的有关规定确定。¶
5.4.2.2 常年径流段和季节性潮流段码头设计低水位应按表 5.4.1-2 的规定确定；常年潮流段码头设计低水位可按海港设计水位的规定确定。¶
5.4.3 湖区港口码头设计高水位应根据所处河流及码头受淹损失类型，按表 5.4.1-1 的规定确定；设计低水位应按表 5.4.1-2 的规定确定。¶
5.4.4 运河和通航渠道港口码头设计高水位应根据综合利用的要求并结合表 5.4.1-1 的有关规定确定；设计低水位应考虑航道远期规划，根据综合利用的要求并结合表 5.4.1-2 的有关规定确定。¶
5.4.5 枢纽上下游河段港口码头设计水位的确定应符合下列规定。¶
5.4.5.1 枢纽上游河段港口码头设计高水位可根据枢纽坝前正常蓄水位或设计挡水位时的沿程回水曲线确定，并应计入河床可能淤积引起的水位抬高值，该值低于表5.4.1-1确定的数值时，应按表5.4.1-1的规定确定；枢纽下游河段港口码头设计高水位可按表5.4.1-1确定，并应考虑枢纽运行时对河段的冲淤影响。¶
5.4.5.2 枢纽上下游河段港口码头设计低水位可根据所在河段航道的设计最低通航水位分析计算确定。¶
5.4.6 封冻河流港口码头设计水位可视所处河流类型、码头受淹损失类别和枢纽运行情况，根据第5.4.1条~第5.4.4条的规定确定。计算多年历时保证率时通航期应以全年总天数减去封冻和流冰的天数。¶
5.4.7 港口码头下游滩险整治导致码头前沿水面下降时，确定设计低水位应考虑水面下降的影响。¶
5.5 海港设计水位¶
5.5.1 海港工程总体设计和水工建筑物结构设计,采用相同的设计高水位、设计低水位和极端高水位,极端低水位用于水工建筑物结构设计。¶
5.5.2 位于海岸和感潮河段常年潮流段的港口，设计高水位应采用高潮累积频率10%的潮位或历时累积频率1%的潮位，设计低水位应采用低潮累积频率90%的潮位或历时累积频率98%的潮位。¶
5.5.3 采用高、低潮累积频率法计算设计高水位和设计低水位时，应分别以高潮和低潮潮位作为样本，按附录 E 中规定的方法绘制累积频率曲线，在高、低潮累积频率曲线上取高潮 10% 或低潮 90% 的潮位值。¶
5.5.4 采用历时累积频率法计算设计高水位和设计低水位时，应分别以逐时整点潮位作为样本，按附录 E 中规定的方法绘制累积频率曲线，在潮位历时累积频率曲线上取 1% 或 98% 的潮位值。¶
5.5.5 在新建港口的初步设计阶段，若潮位实测资料不足一整年时，可按附录 B、附录 G 规定的方法，综合分析确定设计高水位和设计低水位。¶
5.5.6 乘潮潮位累积频率应按以下步骤统计计算：¶
(1)当考虑船舶进出港时,首先确定乘潮所需持续时间;
(2) 在潮位过程线上, 量取各次潮历时等于乘潮所需持续时间的潮位值, 以潮位值作为潮位样本按附录 E 中规定的方法绘制累积频率曲线, 在乘潮潮位累积频率曲线上选取所需的累积频率潮位值。
5.5.7 除另有规定外,海港工程的极端高水位应采用重现期为 50 年的年极值高水位;极端低水位应采用重现期为 50 年的年极值低水位。¶
5.5.8 海岸港和位于感潮河段常年潮流段的河口港，极端水位宜采用极值Ⅰ型分布按附录D规定的方法进行计算确定，也可根据与实测资料拟合最佳的原则，选配皮尔逊Ⅲ型曲线，按附录C中有关规定进行计算。¶
5.5.9 对于潮位实测资料年限不足 20 年的港口, 可按附录 B、附录 H 规定的方法, 近似计算确定极端高水位和极端低水位。¶
5.5.10 根据海港工程的重要性,需考虑当地海平面上升时,工程使用期内的上升值可参照国家海洋局发布的《中国海平面公报》中的有关数值。¶
6 设计波浪¶
6.1 一般规定¶
6.1.1 海港和湖泊、水库及水域开阔的天然河流港口的波浪分析时，应收集工程所在地的波浪资料和气象台站的风资料，并考虑风速、风区和水深等自然条件的影响。水流流速较大时，宜考虑波浪与水流的相互作用。¶
6.1.2 海港和感潮河段应收集风暴潮、台风浪相关资料，并统计分析其特征值，必要时应分析确定风暴潮与台风浪的发生频率及强度。¶
6.1.3 对船行波岸边最大波高大于等于30cm的河段，应收集航道断面尺度、船型、航速和航迹线等资料，有条件时应收集船行波、波浪爬高等特征值。¶
6.1.4 通航建筑物的波浪分析应根据工程类别与等级、设计船型与船队、闸门类型等进行，并确定波高限值。波浪分析与计算宜考虑枢纽泄水产生的波动和局部风浪的影响。¶
6.2 设计波浪标准¶
6.2.1 设计波浪标准应包括设计波浪的重现期和波列累积频率。¶
6.2.2 设计波浪重现期应按下列规定确定。¶
6.2.2.1 直墙式、墩柱式、桩基式和一般的斜坡式建筑物的强度和稳定性计算，设计波浪的重现期应采用50年。¶
6.2.2.2 破坏后不致造成重大损失的斜坡式护岸等非重要建筑物，其设计波浪的重现期可采用25年。¶
6.2.2.3 对于大水深的重要建筑物,重现期100年的波高大于或等于重现期50年的同一波列累积频率的波高1.15倍时,其设计波浪的重现期可采用100年,且其极端高水位的重现期可相应调整为100年。¶
6.2.3 直墙式、墩柱式、桩基式和斜坡式建筑物的强度和稳定性计算，设计波高的波列累积频率标准应按表6.2.3采用。推算的波高大于浅水极限波高时，应采用极限波高。¶
6.2.4 波浪周期可采用平均周期，波长可按式(6.2.4-1)计算，也可按附录J确定。有效波周期、谱峰周期可按式(6.2.4-2)和式(6.2.4-3)计算。¶
式中 \(L\)——波长（m），当 \(d \geq L/2\)时\(\text{th}(2\pi d/L) \approx 1.0\)，为深水波，用 \(L_0\) 表示；
\(g\)——重力加速度 \((\mathrm{m}/\mathrm{s}^{2})\);
\(T\)——平均周期(s);
\(d\)——水深(m);
\(T_{s}\)——有效波周期(s);
\(T_{p}\)——谱峰周期(s)。
| 建筑物型式 | 部位 | 设计内容 | 波高累积频率 F(%) |
| 直墙式、墩柱式 | 上部结构、墙身、墩柱、桩基 | 强度和稳定性 | 1 |
| 基座、护底块石 | 稳定性 | 5 | |
| 斜坡式 | 胸墙、堤顶方块 | 强度和稳定性 | 1 |
| 护面块石、护面块体 | 稳定性 | 13或5 | |
| 护底块石 | 稳定性 | 13 |
注：斜坡式建筑物的护面块石、护面块体稳定性计算，平均波高与水深的比值 $ \overline H/d ≥ 0.3 $时，F取13%； $ \overline H/d < 0.3 $时，F取5%。
6.2.5 校验港区水域平稳的设计波浪，其重现期应根据使用要求确定，但不宜大于2年；波高的累积频率可采用4%；周期和波长应按第6.2.4条的规定计算。¶
6.3 各种累积频率波高间换算¶
6.3.1 不规则波浪的波高可用平均波高H、均方根波高 $ H_{r} $、累积频率为F的波高 $ H_{F} $和1/p大波的平均波高 $ H_{F} $等统计特征值表示。¶
6.3.2 各种累积频率波高间的换算关系可按式(6.3.2)计算，或按图6.3.2-1和图6.3.2-2确定。¶
式中 \(H_{F}\)——累积频率为 F 的波高（m）；
\(H\)——平均波高
\(H^{*}\)——相对水深, \(H^{*}=H/d\);
\(d\)——水深(m);
\(F\)——累积频率。
6.3.3 对于深水波，各种累积频率的波高可按下列公式换算：¶
式中 H1%——累积频率为 1\% 的波高（m）；
\(H_{5\%}\)——累积频率为5\%的波高(m);
H13%——累积频率为13\%的波高(m);
\(\overline{H}\)——平均波高(m)。
6.3.4 对于深水波，常见的1/p大波平均波高和均方根波高可按下列公式换算：¶
式中 \(H_{1/100}\)——1/100 大波的平均波高(m);
\(H_{1/10}\)——1/10 大波的平均波高(m);
\(H_{1/3}\)——1/3 大波的平均波高(m);
\(H_{r}\)——均方根波高(m);
\(\overline{H}\)——平均波高(m)。
6.3.5 部分波浪特征值可按 \(H_{1/100} \approx H_{0.4\%}\)，\(H_{1/10} \approx H_{4\%}\)，\(H_{1/3} \approx H_{13\%}\) 换算。¶
6.4 不同重现期设计波浪推算¶
6.4.1 港口与航道工程所在位置或其附近水域有较长期的波浪实测资料时，可采用分方向的某一累积频率波高的年最大值系列进行频率分析，确定不同重现期的设计波高。必要时，可用历史天气图对当地历史上大的台风、寒潮和个别年份缺测大浪等情况进行波浪要素的计算，延长、插补实测波浪系列，其计算应按风浪和涌浪要素计算的规定执行。¶
6.4.2 各种重现期设计波高相对应的波浪周期的推算应符合下列规定。¶
6.4.2.1 当地大的波浪主要为风浪时，可由风浪的波高与周期的相关关系外推与该设计波高相对应的周期，或按表6.4.2确定相应的周期。¶
| H1/3(m) | 2.0 | 3.0 | 4.0 | 5.0 | 6.0 | 7.0 | 8.0 | 9.0 | 10.0 |
| Tₛ(s) | 6.1 | 7.5 | 8.7 | 9.8 | 10.6 | 11.4 | 12.1 | 12.7 | 13.2 |
6.4.2.2 当地大的波浪主要为涌浪或混合浪时，可采用与波浪年最大值相对应的周期系列进行频率分析，确定与设计波高为同一重现期的周期值。¶
6.4.3 采用工程附近观测台站的波浪资料时，应考虑地形和水深的影响，分方向检验资料的适用程度。地形不复杂时，可对观测点某一重现期的波浪进行浅水折射分析，确定工程所在位置同一重现期的波浪要素。¶
6.4.4 进行波高或周期的频率分析时，应取近期连续的资料，年数不宜少于20年。需确定某一主波向不同重现期的设计波浪时，年最大波高及其对应周期的数据，可在该方向及其左右各22.5°的范围内选取；需每隔45°的方位角都进行统计时，对每一波向应只归并相邻一个22.5°内的数据。¶
6.4.5 波高和周期的频率曲线可采用皮尔逊Ⅲ型曲线。皮尔逊Ⅲ型曲线可按附录 C 方法绘制。有条件时，也可根据与实测资料拟合最佳的原则，选配极值Ⅰ型分布（冈贝尔分布）、对数正态分布和威布尔分布等其他的理论频率曲线，确定不同重现期的设计波浪。¶
6.4.6 在原有 N 年的波浪资料以外,根据计算或调查得出历史上 N 年中出现过特大波高值,仍可采用皮尔逊Ⅲ型曲线,按附录 C 方法绘制。¶
6.4.7 工程所在位置及其附近均无较长期的测波资料时,不同重现期的设计波浪可按下列方法推算。¶
6.4.7.1 对岸距离小于100km时，可根据当地的重现期设计风速和对岸距离，根据风浪和涌浪要素计算的方法确定不同重现期的设计波浪。不同重现期的设计风速，可按第6.4.4条～第6.4.6条的方法计算。¶
6.4.7.2 对岸距离较长时，可在历史天气图上选择各方向每年最不利的天气过程，采用风浪和涌浪要素计算方法计算波浪要素的年最大值，并按第6.4.4条～第6.4.6条的规定进行频率分析。¶
6.4.8 按第 6.4.7 条计算的结果应与短期测波资料推算的结果进行比较分析，确定设计波浪。短期测波资料进行经验频率分析，可采用附录 K 的方法。¶
6.4.9 台风多发海区,某一波向一年中出现一个以上较大台风波高时,可按台风波高的最大值系列取样,采用泊松—冈贝尔复合极值分布,按附录L的方法确定不同重现期的设计波高。¶
6.4.10 沿海部分水域重现期波浪要素推算参考值可见附录 M。¶
7 风浪和涌浪要素计算¶
7.1 风场要素和水域平均深度确定¶
7.1.1 计算风浪要素时，可将风速和风向比较一致的水域划分为风区。风区内的风速差不宜大于 $ 4 \, m/s $，风向差不宜大于 $ \pm 30^\circ $。在地面天气图上，可将等压线的走向或密度有显著改变处取为风区的边界。影响计算点的风场范围较大时，可同时划出一个以上的风区。当计算点的水域比较开阔时，风区长度可取计算点至风区上沿或对岸的距离；当沿风向两侧水域狭窄或水域不规则时，应考虑水域形状的影响，风区长度可采用等效风区长度。等效风区长度可按下述方法计算：¶
(1) 等效风区长度计算公式：
式中 \(F_{e}\)——等效风区长度(m);
\(F_{i}\)——计算点沿主风向两侧划分的射线到水域边界的距离（m）；
\(\alpha_{i}\)——第i条射线与主射线的夹角( \(^{\circ}\))。
(2)在水域平面图(图7.1.1)上确定 $ F_{i} $和 $ \alpha_{i} $的步骤为:从计算点A逆主风向作主射线,与水域边界交点的距离为 $ F_{0}(\alpha_{0}=0^{\circ}) $,再在主射线的两侧各 $ 45^{\circ} $范围内,每隔 $ 7.5^{\circ} $作若干条侧射线,与水域边界交点到A点的距离为 $ F_{i} $,两侧射线与主射线间的夹角为 $ \alpha_{i}(\alpha_{i}=i\times7.5^{\circ}) $,一般取 $ i=0,\pm1,\pm2,\cdots,\pm6 $,或采用其他间隔。
7.1.2 海港工程宜采用海上测风资料，无可靠的海上测风资料时，可参照岸站测风资料及天气形势确定风区内的风速和风向；内河工程应采用工程所在地的台站测风资料。风速的取值标准应为水面上10m高度处风速，并按下列规定进行订正。¶
7.1.2.1 当用海上测风资料时,可不作风速订正;对于岸站测风资料,也可采用2min平均风速。¶
7.1.2.2 无 $ 10 \, m $ 高度处的风速时，应按下式订正为 $ 10 \, m $ 高度处的风速值：¶
$\(U=k_{z}U_{z} \tag{7.1.2}\)$ 式中 U——水面上 10m 高度处的风速(m/s);
\(U_{z}\)——距水面高度 z 处时由测风仪测得的风速（m/s）；
\(k_{z}\)——高度换算系数，可按表7.1.2选取或按 \(k_{z}=2.523/\lg(z/0.03)\)计算。
| z(m) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 15 | 16 | 18 | 20 |
| kₓ | 1.66 | 1.39 | 1.26 | 1.19 | 1.14 | 1.11 | 1.04 | 1.00 | 0.97 | 0.95 | 0.94 | 0.93 | 0.91 | 0.89 |
7.1.3 测风资料较少的外海海区,可根据天气图上的等压线按下述步骤确定某一时刻海面上的风速:¶
(1) 对风区附近的等压线进行检验，并作必要的修整；
(2) 确定风区所在的平均纬度 $ \Phi $;
(3) 在风区内有代表性的位置处量取相邻两等压线间的间隔 $ \Delta n $，风区内相邻几条等压线分布的密度很不均匀时，可以取几条等压线间的平均值， $ \Delta n $ 以当地纬距表示；
(4)由表7.1.3和天气图确定风区内海水与空气间的温度差 $ \Delta T $，当气温大于水温时， $ \Delta T $为负值；
(5)根据 $ \Delta n $、 $ \Phi $和 $ \Delta T $由图7.1.3查得海面风速 $ U_{0} $。
| 海区 | 经纬度（°） | 1月 | 2月 | 3月 | 4月 | 5月 | 6月 | 7月 | 8月 | 9月 | 10月 | 11月 | 12月 | |
| 东经 | 北纬 | |||||||||||||
| 渤海及黄海北部 | 119～125 | 37～41 | 3 | 2 | 4 | 9 | 13 | 19 | 21 | 24 | 22 | 19 | 12 | 10 |
| 黄海南部 | 119～125 | 31～37 | 8 | 7 | 7 | 12 | 14 | 20 | 24 | 28 | 24 | 20 | 18 | 21 |
| 东海 | 121～125 | 29～31 | 13 | 13 | 13 | 15 | 18 | 22 | 27 | 29 | 27 | 23 | 20 | 16 |
| 120～125 | 27～29 | 17 | 16 | 17 | 19 | 22 | 22 | 27 | 29 | 27 | 24 | 22 | 19 | |
| 119～125 | 25～27 | 19 | 18 | 19 | 21 | 24 | 26 | 28 | 29 | 27 | 25 | 24 | 20 | |
| 台湾海峡 | 116～121 | 23～25 | 17 | 16 | 18 | 21 | 24 | 26 | 27 | 28 | 27 | 26 | 23 | 19 |
| 121～125 | 23～25 | 23 | 23 | 23 | 24 | 27 | 28 | 29 | 29 | 28 | 26 | 25 | 23 | |
| 131～121 | 21～23 | 20 | 20 | 21 | 24 | 24 | 28 | 28 | 29 | 28 | 26 | 24 | 21 | |
| 121～125 | 21～23 | 24 | 23 | 24 | 26 | 28 | 28 | 28 | 29 | 28 | 27 | 26 | 24 | |
| 南海 | 106～125 | 15～21 | 24 | 24 | 25 | 27 | 29 | 29 | 29 | 29 | 29 | 28 | 26 | 25 |
7.1.4 一段时间间隔 $ 6\,h \sim 12\,h $ 内的海面风速 U 可按下列规定确定。¶
7.1.4.1 风速随时间变化不大时，可采用平均风速为其代表值。¶
7.1.4.2 风速持续地上升或下降时,其代表值可分别采用下列公式计算:¶
上升时
下降时
式中 U——风速代表值 \((\mathrm{m}/\mathrm{s})\);
\(U_{1},U_{2}\)——分别为始末两时刻的海面风速(m/s)。
7.1.4.3 在较长的时间间隔内，风速不断变化时，可按其变化的过程将总时间间隔划分为 $ 6 ~h \sim 12 ~h $ 进行计算。¶
注：图中，下方横坐标为 $ \Delta n $，有两组读数分别用于相邻两等压线的压力差 $ \Delta P $ 为 2.5hPa 和 5hPa 的情况，自下方横坐标上根据给定的 $ \Delta n $ 向上引垂直线与相应的 $ \Phi $ 线相交，自此交点引水平线与相应的 $ \Delta T $ 线相交，再自第二个交点向上引垂直线在上方横坐标上读取所求的海面风速 U，图的纵坐标为由 $ \Delta n $ 和 $ \Phi $ 确定的地转风速 $ U_{g} $，计算风浪要素时不直接使用此风速。
7.1.5 选定的风区内，如 $ t_{1} $ 时刻以前风速小于 $ 5 \, m/s $，且自 $ t_{1} $ 至 $ t_{2} $ 时刻风向大致相同，则 $ t_{2} $ 时刻风浪计算的风时可取 $ t_{1} $ 与 $ t_{2} $ 的时间间隔 $ \tau_{0} $。自 $ t_{2} $ 至 $ t_{3} $ 时刻风向变化不大、 $ t_{2} $ 时刻风区内已有波高为 $ H_{2} $ 的风浪时，应先计算在 $ t_{2} $ 至 $ t_{3} $ 间的风速作用下，产生波高为 $ H_{2} $ 的风浪所需的等效风时 $ t_{e} $，具体计算可查图 7.2.1，风时取 $ t_{e} $ 与 $ \tau $ 之和来计算 $ t_{3} $ 时刻的风浪要素， $ \tau $ 为 $ t_{2} $ 与 $ t_{3} $ 的时间间隔。¶
7.1.6 风区内的水域深度大致均匀时，可取平均水深来计算风浪要素；风区内的水深沿风向变化较大时，宜将水域分成几段来计算风浪要素。分段规定和计算方法可按附录 N 执行，水域分段的终点应止于海岸附近的折射起始水深处。¶
7.2 风浪和涌浪要素计算¶
7.2.1 $ d/U^{2} > 0.2 $ 的深水风浪要素可按式(7.2.1-1)～式(7.2.1-4)计算，也可按图7.2.1确定。 $ gF/U^{2}\geqslant34700 $ 时，波浪达到充分成长状态，式(7.2.1-1)可简化为式(7.2.1-5)。¶
注：在横坐标上自给定的风时 t 向上引垂直线与相应的 U 线相交，读取风区值，此风区为上述 U 和 t 相对应的最小风区 $ F\min $，给定的风区 $ F > F\min $ 时，由上述交点处读取有效波高 H，并自此点向左引水平线与左侧纵坐标相交，读取有效波周期 $ T0 $。 $ F < F\min $ 时，由给定的 U 和 F 相对应的交点读取有效波高 H，自此点向左引水平线与左侧纵坐标相交，读取有效波周期 $ T0 $。
式中 \(H_{1/3}\)——有效波波高（m）；
\(g\)——重力加速度 \((m/s^{2})\);
\(U\)——海面上 10m 高度处的平均风速(m/s);
\(F_{——}\)风区(m);
\(T_{s}\)——有效波周期(s);
\(t\)——风时(s)。
7.2.2 $ d/U^{2} \leq 0.2 $ 的浅水风浪要素可按式(7.2.2-1)～式(7.2.2-4)计算，也可按图7.2.2查出由于水深影响导致风浪要素折减的系数 $ K_{p} $ 或 $ K_{t} $，确定浅水风浪要素。¶
注：图7.2.1中由t、U查得 $ H_{1/3} $时，在图7.2.2中用d/U及t/U查得 $ K_{1} $，将查得的 $ H_{1/3} $乘以 $ K_{1} $，即得水深d时的波高 $ H_{1/3} $，再以 $ H_{1/3} $和U在图7.2.1中查取有效周期 $ T_{s} $。以F、d和U查取 $ H_{1/3} $和 $ T_{s} $时，可按类似上述步骤进行。
式中 \(H_{1/3}\)——有效波波高(m);
\(g\)——重力加速度 \((\mathrm{m}/\mathrm{s}^{2})\);
\(U\)——海面上 \(10 \, m\)高度处的平均风速\((m/s)\);
\(F_{——}\)风区(m);
\(d\)——水深(m)
\(T_{s}\)——有效波周期(s)
\(t\)——风时(s);
\(L\)——波长(m)
7.2.3 采用风场资料计算年极值波高时,求得某一重现期的波高后,其对应的周期宜按表6.4.2确定。¶
7.2.4 涌浪要素可按图 7.2.4 确定, 涌浪的传播距离 D 可取天气图上风区下沿中点至计算点间的距离。¶
注：在左侧纵轴上自给定的风浪有效波周期向右引水平线，与横轴上自给定的传播距离 D 向上引垂直线相交，由通过交点的 $ H_{D} $ 线、 $ T_{D} $ 线和 $ t_{D} $ 线或其内插值读取涌浪的有效波高 $ H_{D} $，有效波周期 $ T_{D} $ 和传播时间 $ t_{D} $。
7.2.5 风浪与涌浪或涌浪与涌浪等两系列波浪相遇形成混合浪时，其波高 H 可近似按下式计算：¶
式中 H——混合浪的波高(m);
\(H_{1}\)、\(H_{2}\)——风浪和涌浪的波高(m)；
\(H\)——风浪平均波高 \((\mathrm{m})\);
\(U\)——计算水域上 10m 高度处、10min 平均风速(m/s);
\(d\)——计算水域平均水深(m);
\(F_{——}\)风区长度(m);
\(\overline{T}\)——平均波周期(s);
\(t_{\min}\)——风浪达到稳定状态的最小风时(s)。
7.2.8 当湖泊、水库和水域开阔的天然河流港口设计推算风壅水面高度时，有限风区情况下的风壅水面高度可按下式计算：¶
$\(e=\frac{KU^{2}F}{2gd}\cos\beta \tag{7.2.8}\)$ 式中 e——计算点的风壅水面高度(m);
\(K\)——综合摩阻系数，取 \(K = 3.6 \times 10^{-6}\);
\(U\)——计算点水面以上 10m 高度处、10min 的平均风速(m/s);
\(F_{——}\)风区长度(m);
\(g\)——重力加速度 \((\mathrm{m}/\mathrm{s}^{2})\) (7.2.8-2)
\(d\)——计算水域的平均水深(m);
\(\beta\)——风向与垂直于岸线的法线夹角 \((\degree)\)。
7.3 风浪方向谱计算¶
7.3.1 风浪的方向谱可用下式表示：¶
式中 \(S(f, \varphi)\)——风浪方向谱 \((\mathrm{m}^{2} \cdot \mathrm{s}/^\circ)\);
\(f\)——频率 \((s^{-1})\);
\(\varphi\)——波浪传播方向与主波向的夹角 \((\degree)\);
\(S_{\eta}(f)\)——风浪频谱 \(\left(\mathrm{m}^{2}\cdot\mathrm{s}\right)\);
\(G(f,\varphi)\)——方向分布函数。
7.3.2 风浪频谱应采用风浪频谱一或风浪频谱二按下列规定确定。¶
7.3.2.1 采用风浪频谱一时，应按下列方法计算：¶
(1)对于 $ H^{*}\leqslant0.1 $的深水水域,已知有效波高和有效波周期时,风浪频谱按下列公式计算:
式中 \(S_{\eta}(f)\)——风浪频谱 \((\mathrm{m}^{2} \cdot \mathrm{s})\);
\(H_{1/3}\)——有效波高(m);
\(T_{s}\)——有效波周期(s);
\(P\)——谱尖度因子， \(1.54 ≤ P < 6.77\)；
\(f\)——频率\((\mathrm{s}^{-1})\)；
\(H^{*}\)——波高水深比参数；
\(d\)——水深(m)。
(2)对于 0.1<H^{*}≤0.5 的有限深度水域，以 H_{1/3} 和 T_{s} 为参数的风浪频谱按下列公式计算：
式中 \(S_{\eta}(f)\)——风浪频谱 \((\mathrm{m}^{2}\cdot\mathrm{s})\);
\(f\)——频率\((\mathrm{s}^{-1})\) (7.3.2-13)
\(H_{1/3}\)——有效波高(m);
\(T_{s}\)——有效波周期(s);
\(P\)——谱尖度因子, \(1.27 ≤ P < 6.77\);
\(H^{*}\)——波高水深比参数；
\(m\)——系数。
(3)对于深水水域,已知波浪谱的零阶矩、谱峰频率和谱尖度因子时,风浪频谱按下列公式计算:
\(0\leqslant f\leqslant1.15f_p\) 时，\(S_{\eta}(f)\)——风浪频谱 \((m^{2} \cdot s)\);
\(m_{0}\)——波浪谱的零阶矩 \((m^{2})\);
\(P\)——谱尖度因子， \(1.54 \leq P \leq 6.77\);
\(f_{p}\)——谱峰频率 \((s^{-1})\);
\(f\)——频率 \((s^{-1})\)。
(4)对于有限深度水域,以波浪谱的零阶矩和谱峰频率为参数的风浪频谱按下列公式计算:
$ 0 \leqslant f \leqslant 1.15 f_{\mathrm{p}} $ 时