随着经济的发展和贸易的增加,海峡两岸的跨海大桥对经济发展和贸易具有重要的意义。相较于陆地上的桥梁,波浪荷载是一个不可忽视的重要控制荷载。特别是在飓风和海啸等极端条件下,波浪力将是造成跨海桥梁损坏的主要原因。因此急需通过实测数据对跨海大桥桥址区的随机波浪和随机波浪力进行分析研究,对桥梁的施工、经营和维护都具有重要的理论和实际应用意义价值。针对基于实测数据的随机波浪力计算研究相对较少,因此本文通过平潭跨海大桥桥址区6#平台实测波浪数据,对跨海桥梁波浪谱及随机波浪力展开研究,主要工作和结论有:（1）通过声学波浪仪采集的平潭跨海大桥桥址区波面数据,由于仪器失灵、环境干扰等原因多造成错误记录值,针对这些实测错误数据,很多数据重构方法如插值法,仅通过临近数据的分布或者趋势来估计数据,没有考虑数据类型的特点,重构效率低且精度不高,因此提出了基于压缩感知算法的海洋波浪错误数据重构方法,并且当数据错误率小于40%时,该方法能够较好重构数据,保障了数据的真实性和准确性。同时基于MATLAB软件平台,将本文提出的方法编写了BIAS软件,详细介绍了使用方法及步骤。（2）本文的随机波浪谱建立方法合理准确,首先根据有效波高,将实测波浪谱分成六组,为保障拟合结果可靠准确,采用非线性最小二乘法拟合得到7084个六参数谱,严格控制谱峰值误差在10%以内,并通过概率密度统计分析方法对谱参数进行统计分析,最终建立平潭跨海大桥桥址区随机波浪谱族。依据平潭跨海大桥桥址区实测波谱的双峰特征,本文提出的随机波浪谱有高频和低频两部分组成,较现有波浪谱模型（布氏谱、P-M谱、JONSWAP谱）,本文提出的随机波浪谱在描述平潭海域波浪更具有针对性,涵盖了桥址区一系列实测谱形,更能反映真实波浪的多样性和随机性,且谱参数可直接由有效波高确定,对工程应用更加方便简单,也为其他海域建立波浪谱模型提供了明确的操作路线。（3）通过对比结构物所受波浪力计算结果,本文提出的波浪谱能够有效正确的计算得到结构物所受随机波浪力,考虑到波浪谱族数量庞大,如果仅需要其中个别波浪谱的情况,建议优先选用谱族中的最可能波浪谱。针对缺少实测波浪数据的海域,可以采用现有的波浪谱模型（P-M谱、布氏谱、最可能六参数谱等）;而对于有实测波浪数据的海域,建议使用本文中的波浪谱建立方法,通过实测波浪数据建立桥址区波浪谱族,因为该随机波浪谱族涵盖了历年一系列历史数据中的各种实测谱形,相比于现有波浪谱模型更加贴合实际海域状况,更能可靠准确地反映桥址区波浪状况。