近几十年热带气旋是对海南岛影响最大的气象灾害，随着海南深水网箱养殖规模的不断扩大，热带气旋引起的台风浪精细化预报和台风浪风险评估的需求越来越紧迫。为解决上述问题，本论文主要研究了特定网箱养殖范围内的台风浪特征、建立了海南岛近岸台风浪精细化预报系统和研究了不同海域台风浪风险对比与评估方法。
       在 本 论 文 中 ， 应 用 考 虑 了 潮 汐 和 风 暴 潮 效 应 的 风 浪 流 耦 合 模 型ADCIRC+SWAN（ Advanced circulation model， Simulating Waves Nearshore）进行热带气旋事件的后报。 2014 年“威马逊”（ RAMMASUN）台风的模拟结果和实测结果对比较好。基于 1985 年-2015 年西北太平洋历史气旋数据集，模拟了影响海南的热带气旋过程，得到了后水湾最大台风浪分布情况。这些结果用于分析波浪特征和局地风速、中心距离和气旋路径关系。统计分析的结果显示， 绕过海南岛东北部横穿琼州海峡进入北部湾这一气旋路径是对后水湾造成最大影响及破坏的路径。 最后根据设计的两组人造台风路径，寻找出对后水湾影响最大的台风路径范围。
       以海南岛周边海域为目标区域，建立了近岸养殖区台风浪数值预报系统。该系统采用非结构高分辨率网格，近岸分辨率达到了 100 m。选取 2014 年第 9 号超强台风“ 威马逊” 进行针对海南岛近岸养殖区的台风浪数值模拟后报。模拟结果与实测数据较为吻合。后采用全球预报系统 GFS（ Global Forecast System）风场和气压场数据作为驱动场对 2018 年 7 月的一次热带风暴过程进行预报， 48 小时、24小时预报的有效波高和实测结果比较平均相对误差分别为 20.75%和 17.0%。总体来说，该模型的预报精度可以满足近岸养殖区台风浪预报业务的需求。
       在本论文中，应用 ADCIRC+SWAN 模拟了最近三十年热带气旋事件。对台风飞燕（ JEBI， 2013），海燕（ HAIYAN， 2013）和海鸥（ KALMAEGI， 2014）过程模拟的有效波高和实测值进行了比较，其结果较为接近。该研究在模拟大量热带气旋事件基础上，对事件过程的最大有效波高进行统计分析，得到不同回归周期的海南岛周边海域有效波高分布。对有效波高分布图上近海二十多条设计的剖线应用仿射传播聚类算法，得到了热带气旋引起的波浪风险分类结果。分析结 果显示，海南岛近海海域任一点的台风浪风险大小是由该点所属的台风浪风险类型和水深条件共同控制的。以海南岛为例建立的台风浪风险评估方法对深水网箱产业的合理规划有着重要作用。