我国是海洋大国,大陆海岸线长1.8万公里,面积在500平方米以上的海岛6900余个,管辖海域总面积约300万平方公里。无论是在国内还是国外,随着人们不断对海洋研究开发,近岛礁工程应用和在礁坪上进行结构物建设的实际工程案例也在变得越来越多。然而,波浪的传播过程十分复杂,因为存在着复杂多样的海底地形、岛礁附近遮蔽作用等影响因素。当波浪从深水传播到岛礁附近的浅水区域时,可能会出现波浪绕射、反射、折射等复杂情况,也有可能产生因为底摩擦和波浪破碎带来的能量消耗。对于南海目标海域近岛礁波浪在不同时空分布下波浪传播演化规律如何做到准确、可靠的预报这一问题亟待解决。在多种计算波浪演化的数值模型之中,SWAN模型拥有其独特的优势而成为了较为普遍的选择之一。SWAN模型既可以比较准确的模拟波浪在风场变化、不同地形、潮流场变化等复杂外部环境下的变化历程,又可以计算风浪、涌浪混合的情况。同时,SWAN模型的另一个优势体现在可以灵活处理边界条件上,模型提供了谱形式和波浪要素两种表现方式。SWAN自嵌套方法是SWAN自带的一种嵌套方法,通过自嵌套的优化手段,既可以避免不同软件嵌套需要重新定义接口设置等复杂问题,显著提高计算效率,又可以有效解决南海近岛礁地形变化剧烈而产生的数值精度问题,显著提高计算精度。本文就是采用SWAN模型的自嵌套优化技术对南海目标海域波浪场进行数值模拟。首先利用具有显著影响的台风浪风场数据作为输入项,对计算结果进行处理并与实测数据做对比,采取统计学方法验证结果的相关性,证明在波高、周期等重要波浪参数上,能够达到预期的模拟效果,相对于未嵌套的SWAN模型有着非常明显的优化。再对南海海域2015年到2018年波浪在不同时间分布和不同空间分布下的波浪参数,进行数值计算,并对结果进行归纳梳理,探究变化中的周期性规律。本文通过获得南海近岛礁海域不同时空分布下波浪传播的机理,对实际工程应用中所需要考虑的众多因素提供一定的参考价值。