珊瑚礁海岸是天然的防波堤,可以有效的阻挡外海海浪及风暴潮对海岸的侵蚀。随着海洋工程建设的不断发展和拓深,国内外已有在珊瑚礁坪上修造建筑物的实例。然而珊瑚礁海岸的地形条件与普通的近岸地形条件不甚相同,其在水深急剧变化之后存在一段长礁坪,礁坪上的水深较浅且变化不大,较小的波浪可以穿越礁坪而不发生破碎,较大的波浪则会发生变形破碎,因而能够穿越珊瑚礁顶的波浪的大小受到礁坪上水深的限制。穿过礁坪的波浪会与礁上建筑物相互作用,因而有必要深入了解波浪在礁坪地形上的传播规律和礁坪上水体的运动规律。本文基于光滑粒子动力学(Smoothed Particle Hydrodynamics,即SPH)方法,以N-S方程为水动力控制方程,建立了二维数值波浪水槽,对波浪在不同坡度的礁坪地形上的传播问题开展了数值模拟。同时,在大连理工大学海岸和近海工程的波浪水槽内,设计并完成了规则波在陡峭礁坪(坡度1：1)上传播变形的物理模型试验,测量和分析了不同位置处波面的变化情况,并对礁坪上水体的流动规律进行了观测和分析。基于对实验数据的分析,对有陡峭向海坡(坡度1：1)且后方坪顶有凹陷的礁坪地形上规则波的传播过程进行了数值模拟。波面和流速的数值计算结果与物理模型试验观测数据吻合较好,表明本文所建立的SPH数值波浪水槽可模拟深水波浪在陡峭礁坪地形上的传播变形问题。在对SPH数值波浪水槽充分验证的基础上,本文对波浪在不同坡度的珊瑚礁坪上的传播和流场特性进行了数值模拟,考虑了入射波浪周期、波高,礁前水深,礁坪坡度等对波浪和礁坪上流场属性的影响,分析了波面在礁坪地形上的变形规律以及礁坪上水体的运动规律。同时,结合对礁坪周围速度场的分析,探讨了波浪在礁坪地形上传播时的流场变化情况。