申論 4海岸波浪往前傳遞碰到港灣防波堤將產生反射波。若防波堤為直立全反射則產生大小相等方向相反的反射波。但是實際的防波堤可能由於堤面粗糙或有水生動植物附著,將產生部分反射波。在這種狀況下計算得到實際的反射率將是非常重要。Healy(1953)利用三角函數關係推導一個簡單的計算反射率方法。給定入射波和反射波,則堤前合成波可表示為:η=acos(Kx−ωt)+acos(Kx+ωt+ε)ir其中,a、a 分別為入射波和反射波振幅,K 、ω分別為週波數和波浪ir角頻率,ε 為相位差。堤前合成波可以進一步整理表示為:η=a2+a2+2aacos(2Kx+ε)⋅cos[(Kx)−ωt]irirm其中⎡asinKx−asin(Kx+ε)⎤(Kx)=tan−1⎢⎣ir⎥⎦macosKx+acos(Kx+ε)ir若能夠量測得到堤前合成波波形的節點(node)和腹點(anti-node)之波高H和H,以及節點和腹點間的距離Δ x,則入射波和反射波的波minmax高、波長以及反射率各如何?(25 分)