使用JONSWAP、皮尔逊-莫斯科维茨和布雷特施奈德模型实时计算波浪谱。显示有义波高、最大波高期望值、瑞利分布和波面动画。
频谱弯矩：$m_n = \int_0^\infty \omega^n S(\omega)\,d\omega$
有义波高：$H_s = 4\sqrt{m_0}$ 零交差周期：$T_z = 2\pi\sqrt{m_0/m_2}$
海浪的能量分布由频谱密度函数 $S(\omega)$ 描述。JONSWAP谱是其中应用最广泛的半经验模型之一，它描述了在有限风区下成长的海浪。
$$S(\omega) = \frac{\alpha g^2}{\omega^5}\exp\!\left[-\frac{5}{4}\left(\frac{\omega_p}{\omega}\right)^4\right] \gamma^{\exp\!\left[-\frac{(\omega-\omega_p)^2}{2\sigma^2\omega_p^2}\right]}$$其中，$\omega$为角频率，$\omega_p=2\pi/T_p$为峰值角频率，$g$为重力加速度，$\alpha$为无量纲常数（与风区等有关），$\gamma$为峰值增强因子，$\sigma$为峰形参数（$\omega \le \omega_p$时取0.07，否则取0.09）。
关键的波浪统计参数通过计算频谱的矩 $m_n$ 来获得。第n阶谱矩定义了波浪能量在不同频率上的加权分布。
$$m_n = \int_0^{\infty}\omega^n S(\omega) d\omega$$零阶矩 $m_0$ 代表总波能，直接用于计算有义波高：$H_s = 4\sqrt{m_0}$。平均跨零周期 $T_z$ 可由矩的比值求得：$T_z = 2\pi \sqrt{m_0/m_2}$。在窄带假设下，最大波高期望值 $H_{max}$ 可根据瑞利分布理论估算。
船舶与海洋平台设计：工程师使用JONSWAP谱作为标准设计海况，计算结构物在波浪载荷下的运动响应（RAO）和应力，确保其在“百年一遇”的极端风暴中也能保持安全。模拟器中的Hs和Tp正是设计输入的关键参数。
海岸工程与防波堤：设计防波堤时，需要预测波浪的越浪量和作用在堤身上的力。通过调整频谱参数模拟不同的风暴条件，可以优化堤坝的断面形状和高度，平衡安全性与造价。
海上作业窗口期预报：在海上安装风机或铺缆等作业前，需根据预报的海浪频谱（Hs, Tp, γ）评估作业平台的晃动幅度和吊装可行性，精确规划短暂的“作业窗口”，保障人员和设备安全。
波浪能发电装置研发：设计波浪能转换器（WEC）时，必须使其共振频率与目标海域的常见波浪峰值周期（Tp）匹配。利用频谱分析可以评估装置在全频谱范围内的捕能效率，优化其水动力学外形。
在开始使用本工具时，这里列举几点经验尚浅的工程师容易陷入的误区。首先最重要的一点是：有义波高(Hs)≠最大波高。这一点非常关键。即使Hs=4m，从概率上看仍可能出现5m或6m的个别大浪。设计中需要考虑接近这种最大波高的值。例如当Hs=4m时，请记住Hmax有时可能达到7m左右。
其次，切勿混淆峰值周期(Tp)与平均周期(Tz)。工具中调整的Tp是频谱能量最集中（波峰顶点处）的周期。但实际通过海面观测采用零上跨法等得到的平均周期，是比这更短的“平均周期(Tz)”。大致关系可理解为Tz ≒ Tp / 1.2 ~ 1.3。若在参数设置时过度纠结“既然波以这个Tp袭来，设备固有周期就该避开这个值”，可能会导致对实际重复载荷的评估不足。
最后，模型选择应基于“何者适用”而非“何者正确”的视角。例如对于北海这类充分发展的风浪，PM频谱（γ=1）通常更吻合。而在受台风影响的日本沿岸年轻波浪中，则多选用JONSWAP且γ=3.3左右。最快捷的方法是切换工具中的两种模型，亲身体验相同Hs下波面动画的“规则性”与“粗糙度”如何变化。