Dependiendo del contexto, la altura de ola se puede definir de diferentes maneras:
- Para una onda sinusoidal, la altura de onda H es el doble de la amplitud:
H = 2 a . {\displaystyle H=2a.\,}
- Para una onda periódica, es simplemente la diferencia entre el máximo y el mínimo de la elevación de la superficie z = η (x-cp t):
H = max { η ( x − c p t ) } − min { η ( x − c p t ) } , {\displaystyle H=\max \left\{\eta (x\,-\,c_{p}\,t)\derecho\}-\min \left\{\eta (x-c_{p}\,t)\derecho\},\,}
con cp, la velocidad de fase (o de la velocidad de propagación) de la onda. La onda sinusoidal es un caso específico de una onda periódica.
- En olas aleatorias en el mar, cuando las elevaciones de la superficie se miden con una boya de olas, la altura de ola individual Hm de cada ola individual, con una etiqueta entera m, que va de 1 a N, para denotar su posición en una secuencia de N olas, es la diferencia de elevación entre una cresta de ola y una depresión en esa ola. Para que esto sea posible, es necesario dividir primero la serie temporal medida de la elevación de la superficie en ondas individuales. Comúnmente, una onda individual se denota como el intervalo de tiempo entre dos cruces descendentes sucesivos a través de la elevación media de la superficie (también se pueden usar cruces ascendentes). Luego, la altura de onda individual de cada onda es de nuevo la diferencia entre la elevación máxima y la mínima en el intervalo de tiempo de la onda en cuestión.
- La altura de ola significativa H1/3, o Hs o Hsig, determinada directamente a partir de la serie temporal de la elevación de la superficie, se define como la altura media de la tercera parte de las N ondas medidas que tienen las mayores alturas:
H 1 / 3 = 1 1 3 N ∑ m = 1 1 3 N H m {\displaystyle H_{1/3}={\frac {1} {{\frac {1} {3}}\, N}}\, \ sum _{m = 1}^{{\frac {1} {3}}\, N}\, H_{m}}
donde Hm representa las alturas de onda individuales, clasificadas en orden descendente de altura a medida que m aumenta de 1 a N. Solo se usa el tercio más alto, ya que esto corresponde mejor con las observaciones visuales de marineros experimentados, cuya visión aparentemente se centra en las ondas más altas.
- Altura de onda significativa Hm0, definida en el dominio de frecuencia, se utiliza tanto para espectros de varianza de onda medidos como pronosticados. Más fácilmente, se define en términos de la varianza m0 o desviación estándar ση de la elevación de la superficie:
H m 0 = 4 m 0 = 4 σ η, {\displaystyle H_{m_{0}}=4{\sqrt {m_{0}}}=4\sigma _{\eta },\,}
donde m0, el momento cero del espectro de varianza, se obtiene mediante la integración del espectro de varianza. En el caso de una medición, la desviación estándar ση es la estadística más fácil y precisa que se utilizará.
- Otro estadístico de altura de onda de uso común es el Hrms de altura de onda media cuadrada (o RMS), definido como:
H rms = 1 N ∑ m = 1 N H m 2 , {\displaystyle H_ {\text{rms}}={\sqrt {{\frac {1} {N}}\sum _ {m=1}^{N} H_{m}^{2}}},\,}
con Hm de nuevo, que denota las alturas de onda individuales en una serie temporal determinada.