В физической океанографии, значимая высота волны (SWH или H s) традиционно определяется как средняя высота волны (впадина до гребня ) высшей трети волны (H 1/3). В настоящее время оно обычно определяется как четырехкратное стандартное отклонение отметки поверхности - или, что эквивалентно, четырехкратное значение квадратного корня из момента нулевого порядка (площадь ) из волновой спектр. Для этого последнего определения обычно используется символ H m0. Значительная высота волны, таким образом, может относиться к H m0 или H s ; разница в величине между двумя определениями составляет всего несколько процентов.
Исходное определение явилось результатом работы океанографа Уолтера Мунка во время Второй мировой войны. Значительная высота волны была предназначена для математического выражения высоты, оцененной «обученным наблюдателем». Обычно он используется для измерения высоты океанских волн.
Значительная высота волны, представленная с научной точки зрения как H s или H sig, является важным параметром для статистического распределения океанских волн. Наиболее распространенные волны ниже по высоте, чем H s. Это означает, что значительная волна встречается не так часто. Однако статистически можно встретить волну, которая намного выше, чем значимая волна.
Обычно статистическое распределение отдельных высот волн хорошо аппроксимируется распределением Рэлея. Например, учитывая, что H s составляет 10 метров (33 фута), статистически:
Это означает, что можно встретить волну, которая примерно вдвое превышает высоту значительной волны. Однако в быстро меняющихся условиях разница между высотой значительной волны и наибольшими отдельными волнами может быть еще больше.
Также широко используются другие статистические измерения высоты волны. Высота волны RMS, которая определяется как квадратный корень из среднего квадратов всех высот волн, приблизительно равна H s, деленному на 1,4.
Например, согласно Ирландскому морскому институту:
Хотя большинство измерительных устройств оценивают значительную высоту волны по волновому спектру, спутниковые радиолокационные высотомеры уникальны в том, что они напрямую измеряют значительную высоту волны благодаря разному времени возврата от гребней и впадин волн в пределах область, освещенная радаром. Максимальная когда-либо измеренная высота волны со спутника составляет 20,1 м во время шторма в Северной Атлантике в 2011 году.
6>Всемирная метеорологическая организация устанавливает, что определенные страны несут ответственность за предоставление прогнозов погоды для Мирового океана. Метеорологические службы этих стран называются региональными специализированными метеорологическими центрами или РСМЦ. В своих метеорологических продуктах они дают прогнозы высоты океанских волн при значительной высоте волн. В Соединенных Штатах Национальная метеорологическая служба NOAA является РСМЦ для части Северной Атлантики и части северной части Тихого океана. Эти прогнозы выпускают Центр прогнозирования океана и Отдел тропического анализа и прогнозирования (TAFB) Центра тропических прогнозов.
РСМЦ используют модели ветрового волнения как инструменты, помогающие прогнозировать состояние моря. В США широко используется модель NOAA WAVEWATCH III.
Значительная высота волны также определяется аналогичным образом из спектра волн для различных систем, составляющих море. Затем у нас есть значительная высота волны для ветра-моря или для конкретной зыби.