วัตถุประสงค์หลักของโครงการคือ พัฒนาแบบจำลองทางคณิตศาสตร์สำหรับคำนวณการเปลี่ยนแปลงของพื้นท้องทะเลภายใต้การกระทำของคลื่นแบบไม่สม่ำเสมอ แบบจำลองการเปลี่ยนแปลงของพื้นท้องทะเลนี้ ประกอบขึ้นจากแบบจำลองแบบจำลองย่อย ห้าแบบจำลองคือ wave model, undertow model, sediment concentration model, sediment transport model และ beach deformation model แต่เนื่องจาก แบบจำลองการเปลี่ยนแปลงของพื้นท้องทะเล ครอบคลุมเนื้อหาค่อนข้างกว้าง และระยะเวลาของโครงการนี้ค่อนข้างจำกัด ดังนั้นรายงานนี้จะเน้นเฉพาะส่วนของ wave model สำหรับคำนวณการเปลี่ยนแปลงความสูงคลื่นตัวแทน ได้แก่ root mean square wave height (Hrms), significant wave height (H1/3), และ maximum wave height (Hrms) ซึ่งเป็นตัวแปรสำคัญ ที่ในการคำนวณแบบจำลองอื่นๆ วิธีการจำลองการเปลี่ยนแปลงความสูงคลื่นตัวแทน สามารถแบ่งได้เป็น สี่วิธีหลักๆ คือ representative wave approach, probabilistic approach, spectral approach, และ conversion approach ในการคำนวณการเปลี่ยนแปลงของพื้นท้องทะเล แบบจำลองคลื่นควรจะเป็นแบบจำลองที่ง่ายและคำนวณได้เร็ว เพราะจะต้องมีการคำนวณหลายครั้งมาก เนื่องจากพื้นท้องทะเลจะเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา การศึกษาครั้งนี้จึงมุ่งเน้นไปที่ representative wave approach และ conversion approach เนื่องจากเป็นวิธีที่ง่ายและคำนวณได้เร็ว เหมาะสมสำหรับการใช้ในการคำนวณการเปลี่ยนแปลงของพื้นท้องทะเล วิธี representative wave approach จะสนใจที่ภาพรวมของคลื่นแตกและคำนวณเฉพาะการเปลี่ยนแปลงของคลื่นตัวแทน นักวิจัยหลายท่านเชื่อว่าวิธีนี้ให้ผลการคำนวณที่ไม่ดีนัก ดังนั้นการศึกษานี้ทำขึ้นเพื่อทดสอบหาความเป็นไปได้ที่จะใช้วิธีนี้ในการคำนวณการเปลี่ยนแปลงของคลื่นตัวแทน โดยทดลองใช้แบบจำลองการสูญเสียพลังงานหลายๆแบบ จากการศึกษาพบว่าวิธี representative wave approach จะให้ผลการคำนวณที่ค่อนข้างดีมากเมื่อใช้แบบจำลองการสูญเสียพลังงานที่เหมาะสม วิธี conversion approach เป็นการแปลงค่าจากคลื่นตัวแทนหนึ่ง ไปเป็นอีกค่าหนึ่งโดยใช้สมการความสัมพันธ์ระหว่างคลื่นตัวแทน สมการความสัมพันธ์ที่ใช้กันได้มาจากการสมมุติว่าความสูงคลื่นมีการกระจายแบบ Rayleigh แต่มีนักวิจัยหลายท่านชี้ว่า การกระจายของความสูงคลื่นในช่วงน้ำตื้นค่อนข้างที่จะแตกต่างจากการกระจายแบบ Rayleigh ดังนั้นจึงไม่เป็นที่แน่ชัดว่าความสัมพันธ์ระหว่างคลื่นตัวแทนโดยสมมุติว่าความสูงคลื่นมีการกระจายแบบ Rayleigh จะสามารถใช้ได้หรือไม่ในช่วงน้ำตื้น การศึกษานี้พบว่าสมการความสัมพันธ์นี้ ใช้ได้ดีมากในการคำนวณหา H1/3 แต่ใช้ไม่ดีในการคำนวณหา Hrms ในการศึกษานี้ได้มีการเพิ่มตัวแปรซึ่งแสดงผลกระทบของคลื่นแตกเข้าไปในสมการความสัมพันธ์ ทำให้สมการความสัมพันธ์ตัวใหม่ให้ผลการคำนวณที่ดีขึ้น Objectives: The main objective of this study is to develop a mathematical model for computing beach deformation under the action of regular and irregular waves. The beach deformation model consists of 5 sub-models i.e., wave model, undertow model, sediment concentration model, sediment transport model, and beach deformation model. Due to the time constrain, the present report concentrates only on the wave model for computing the representative wave heights, which are the essential required factors for the study of beach deformation and the design of coastal structures. Methodology: The wave models are developed based on the analysis of the related existing models. To make the models reliable, wide range and large amount of published experimental results are used to calibrate and verify the models. Results: Reliable mathematical models for computing the representative wave heights, i.e. root mean square wave height (Hrms), significant wave height (H1/3), and maximum wave height (Hrms). The outputs of this project are as follows: International journals: 1) Rattanapitikon, W. and Shibayama, T. (2006). Breaking wave formulas for breaking depth and orbital to phase velocity ratio, Coastal Engineering Journal, 48, 4, 395-416. 2) Rattanapitikon, W. (2007). Calibration and modification of energy dissipation models for irregular waves breaking, Ocean Engineering, 34, 1592-1601. 3) Rattanapitikon, W. and Shibayama, T. (2007). Estimation of shallow water representative wave heights, Coastal Engineering Journal, 49, 3, 291-310. 4) Rattanapitikon, W. (2008). Transformation of significant wave height using representative wave approach, Ocean Engineering, 35, 1259-1270. 5) Rattanapitikon, W. and Sawanggun, S. (2008). Energy dissipation model for a parametric wave approach based on laboratory and field experiments, Songklanakarin J. of Science and Technology (accepted). International conference: