This research uses a process-based model (Delft3D), validated with measured wave data, to investigate the controls that a cuspate shoreline and its associated submerged morphology have on wave generation, propagation, and attenuation within a large elongated lagoon (Lagoa dos Patos, Brazil). A method based on the Energy-Flux-Method was applied to the historical wind dataset to define representative wind cases to be used as forcing conditions in the model. The results show that, during extreme wind conditions, the spits dissipate wave energy in the lagoon. This (wave attenuation and the wave sheltering effect) controls the stability of the adjacent coastline. The wave attenuation varies between 18% and 46% along the submerged spit depending on the crest width and the amplitude of the incident waves. Waves are mainly attenuated in the proximal and central portions of the spits where the spits are wider, resulting in a reduced transmitted energy to the adjacent coastline, while larger waves are also attenuated on the distal end of the spits. The degree of attenuation depends on the direction of wave generation, the respective fetch, the spit width, and the water depth. A strong relationship of mutual co-adjustment between the morphology and the wave field results in a very low occurrence of oblique wave angles of incidence, especially for waves propagating across the long lagoon axis. Furthermore, the wave attenuation over the spits is also responsible for its progressive erosion, which, from decades to centuries, may lead to an increase of changes on the lagoon shorelines.

中文翻译：

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巴西拉戈阿杜斯帕托斯沿海泻湖中尖刺唾液对波浪衰减和能量重新分配的作用

本研究使用基于过程的模型 (Delft3D)，并通过测量的波浪数据进行验证，以研究尖状海岸线及其相关的淹没形态对大型拉长泻湖 (Lagoa dos Patos,巴西）。将基于能量通量方法的方法应用于历史风数据集，以定义在模型中用作强迫条件的代表性风案例。结果表明，在极端风力条件下，喷水会消散泻湖中的波浪能。这（波浪衰减和波浪遮蔽效应）控制着相邻海岸线的稳定性。根据波峰的宽度和入射波的幅度，波衰减沿着淹没的唾液在 18% 到 46% 之间变化。波浪主要在沙叉较宽的近端和中央部分衰减，导致传输到相邻海岸线的能量减少，而较大的波浪也在沙叉远端衰减。衰减程度取决于波浪产生的方向、各自的取水、吐水宽度和水深。形态和波场之间相互共同调整的强烈关系导致倾斜波入射角的发生率非常低，特别是对于穿过长泻湖轴传播的波。此外，沙嘴上的波浪衰减也是其逐渐侵蚀的原因，从几十年到几个世纪，这可能导致泻湖海岸线的变化增加。导致传输到相邻海岸线的能量减少，而较大的波浪也在沙嘴的远端衰减。衰减程度取决于波浪产生的方向、各自的取水、吐水宽度和水深。形态和波场之间相互共同调整的强烈关系导致倾斜波入射角的发生率非常低，特别是对于跨越长泻湖轴传播的波。此外，沙嘴上的波浪衰减也是其逐渐侵蚀的原因，从几十年到几个世纪，这可能导致泻湖海岸线的变化增加。导致传输到相邻海岸线的能量减少，而较大的波浪也在沙嘴的远端衰减。衰减程度取决于波浪产生的方向、各自的取水、吐水宽度和水深。形态和波场之间相互共同调整的强烈关系导致倾斜波入射角的发生率非常低，特别是对于跨越长泻湖轴传播的波。此外，沙嘴上的波浪衰减也是其逐渐侵蚀的原因，从几十年到几个世纪，这可能导致泻湖海岸线的变化增加。衰减程度取决于波浪产生的方向、各自的取水、吐水宽度和水深。形态和波场之间相互共同调整的强烈关系导致倾斜波入射角的发生率非常低，特别是对于跨越长泻湖轴传播的波。此外，沙嘴上的波浪衰减也是其逐渐侵蚀的原因，从几十年到几个世纪，这可能导致泻湖海岸线的变化增加。衰减程度取决于波浪产生的方向、各自的取水、吐水宽度和水深。形态和波场之间相互共同调整的强烈关系导致倾斜波入射角的发生率非常低，特别是对于跨越长泻湖轴传播的波。此外，沙嘴上的波浪衰减也是其逐渐侵蚀的原因，从几十年到几个世纪，这可能导致泻湖海岸线的变化增加。