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岱山—洋山跨海通道水沙环境影响数值模拟研究
1
作者 李文丹 李孟国 +2 位作者 解鸣晓 赵张益 韩志远 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2024年第2期171-180,共10页
杭州湾是世界闻名的强潮河口,具有不规则的岸线边界、独特的地形地貌特征和复杂的水动力泥沙环境。岱山—洋山跨海通道位于杭州湾湾口水域,将岱山与洋山近35km连通,实现了上海—洋山—岱山—舟山—宁波跨海通道的全线贯通,其建设具有非... 杭州湾是世界闻名的强潮河口,具有不规则的岸线边界、独特的地形地貌特征和复杂的水动力泥沙环境。岱山—洋山跨海通道位于杭州湾湾口水域,将岱山与洋山近35km连通,实现了上海—洋山—岱山—舟山—宁波跨海通道的全线贯通,其建设具有非常重要的意义。基于考虑波浪作用的潮流泥沙数值模型,讨论了岱山—洋山跨海通道几种工况对杭州湾大范围海域水沙环境的影响。研究结果表明:跨海通道实施后潮位变化在大桥轴线附近较为敏感,远离则基本没有影响,高低潮位变化幅度大多在2 cm以内。杭州湾涨落潮量减小小于0.6%。水流流态和水下地形仅在大桥附近水域存在明显变化。从对杭州湾水沙环境影响角度考虑,岱山—洋山跨海通道几种工况均可行,建议关注桥墩和人工岛附近的局部冲刷问题。 展开更多
关键词 杭州湾 舟山群岛 数学模型 潮流 含沙量 岸滩演变
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舟山LNG取水泵站泥沙减淤清淤试验研究
2
作者 郭雅琼 邹国良 马进荣 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2024年第2期181-191,共11页
LNG接收站取水流道内水流形态复杂,泥沙淤积问题往往难以避免,特别是在含沙量较高水域,流道内泥沙淤积可能威胁接收站的正常运营。为实现LNG取水泵站不停机条件下清淤,开展取水泵站射流冲刷物理模型试验,模拟了射流冲沙装置开启后吸水... LNG接收站取水流道内水流形态复杂,泥沙淤积问题往往难以避免,特别是在含沙量较高水域,流道内泥沙淤积可能威胁接收站的正常运营。为实现LNG取水泵站不停机条件下清淤,开展取水泵站射流冲刷物理模型试验,模拟了射流冲沙装置开启后吸水间射流水流特征及冲刷效果,探究了射流冲刷设置的喷嘴与翼墙夹角、射流流量、冲刷时间等因素影响下流道内减淤清淤效果。试验结果表明,在理想状态下吸水间射流冲沙装置连续作用12h基本可达到较为理想的清淤效果;一次大风浪过后,装置连续作用0.5h基本可达到较为理想的清淤效果。清淤效果视射流流量、喷嘴与翼墙夹角以及冲刷时间不同而有差别。结合取水泵站泥沙淤积物理模型试验研究成果,取水泵站淤积区主要发生在前池、过滤池末端、吸水间和消防泵附近,建议在这些区域安装射流冲沙装置,实现不停机状态下的减淤清淤,提高取水安全保证率,从而提高运营效益。 展开更多
关键词 舟山LNG 取水泵站 泥沙淤积 射流冲刷 物理模型
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珊瑚礁海岸沉积物输运及珊瑚砂岛演变研究综述
3
作者 姚宇 韩秀琪 +1 位作者 陈龙 许从昊 《泥沙研究》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期73-80,共8页
珊瑚礁海岸沉积物的输运及珊瑚砂岛的演变研究在我国起步较晚,同时南中国海的珊瑚砂岛是我国重要的海洋空间资源,涉及国家领土主权的核心利益,开展这方面研究具有重要的学术价值和现实意义。综合分析了推移质和悬移质碳酸盐沉积物输运... 珊瑚礁海岸沉积物的输运及珊瑚砂岛的演变研究在我国起步较晚,同时南中国海的珊瑚砂岛是我国重要的海洋空间资源,涉及国家领土主权的核心利益,开展这方面研究具有重要的学术价值和现实意义。综合分析了推移质和悬移质碳酸盐沉积物输运过程及其影响因素,重点介绍了短波、低频长波和海流对沉积物输运的驱动机制,以及粗糙珊瑚对沉积物的遮蔽效应。总结分析了珊瑚砂岛的动态演变规律及其影响因素,并重点介绍了珊瑚砂岛在长期海平面上升和短期风暴潮增强时的演变规律,并提出了今后研究需要关注的方向。 展开更多
关键词 珊瑚礁 珊瑚砂 沉积物输运 珊瑚砂岛 海岸演变
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台阶式沉井等效墩宽计算方法探究
4
作者 闻云呈 朱大伟 +3 位作者 王晓俊 成泽霖 张帆一 夏明嫣 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2024年第1期78-85,共8页
桥梁工程中存在形状各异的桥墩,在研究不同截面桥墩的局部冲刷特性时,桥墩尺寸的定量描述非常重要。以台阶式沉井结构为研究对象,梳理并分析了国内外相关等效桥墩宽度计算方法,发现各类公式本质上为计算不同条件下的桥墩平均阻水宽度。... 桥梁工程中存在形状各异的桥墩,在研究不同截面桥墩的局部冲刷特性时,桥墩尺寸的定量描述非常重要。以台阶式沉井结构为研究对象,梳理并分析了国内外相关等效桥墩宽度计算方法,发现各类公式本质上为计算不同条件下的桥墩平均阻水宽度。开展了台阶式沉井局部冲刷试验研究,基于试验数据对比分析了各类等效墩宽计算方法的计算结果,发现Melville和Raudkivi的等效墩宽计算公式能够较好地估算考虑动床条件下台阶式沉井的平均阻水宽度;进一步收集了国内外193组台阶式沉井类结构的局部冲刷试验数据,数据集统计分析结果显示Melville和Randkivi的等效墩宽计算公式能够较为准确且保守地量化大多数台阶式沉井类结构的截面非均匀性;最后基于数据集冲深墩宽比统计结果对该公式近似方法的合理性进行了讨论。 展开更多
关键词 局部冲刷 等效墩宽 流量守恒原理 非均匀桥墩 水槽试验
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长江口横沙浅滩冲淤演变特征分析
5
作者 冯祎琳 张行南 +3 位作者 徐双全 李万春 方园皓 刘羽婷 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2024年第2期192-206,共15页
横沙浅滩作为长江口前沿滩涂湿地的重要组成部分,是“上海市长远发展战略空间”的预留区,掌握其滩涂演变规律对该地区的资源保护及合理开发具有重要的参考价值。基于2005—2021年长江口实测水下地形数据,定量分析研究了横沙浅滩地形演... 横沙浅滩作为长江口前沿滩涂湿地的重要组成部分,是“上海市长远发展战略空间”的预留区,掌握其滩涂演变规律对该地区的资源保护及合理开发具有重要的参考价值。基于2005—2021年长江口实测水下地形数据,定量分析研究了横沙浅滩地形演变过程,及其对周边河口工程建设和水沙条件变化的响应。研究结果表明:横沙浅滩近年来整体呈现“长高长不大”的演化格局,中、东部区域明显淤高,沙体向海延伸与河口泥沙滞流点的向外海移动关系紧密。流域输沙量锐减是横沙浅滩滞涨的重要原因,滩面北沿和深水航道北侧冲刷明显,造成N23堤顶冲坑的扩大与滩面潮水沟的贯通。深水航道工程与横沙东滩促淤圈围工程的建设是潮水沟与N23堤顶冲坑迅速发育的主要原因。 展开更多
关键词 冲淤演变 ARCGIS 长江口 横沙浅滩 河口工程
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紊动与盐度共同作用的黄河口黏性泥沙絮凝沉降试验研究
6
作者 陈柏文 拾兵 +1 位作者 王俊杰 巴彦斌 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期91-99,共9页
为研究多因素共同作用对黄河口黏性泥沙絮凝沉降的影响,利用盐度、温度和紊动剪切率同时可控的沉降桶,开展黄河口黏性泥沙絮凝沉降系列试验,分析并厘清了盐度和紊动剪切率共同作用对黄河口黏性泥沙絮凝沉降的影响机制;基于正态分布的多... 为研究多因素共同作用对黄河口黏性泥沙絮凝沉降的影响,利用盐度、温度和紊动剪切率同时可控的沉降桶,开展黄河口黏性泥沙絮凝沉降系列试验,分析并厘清了盐度和紊动剪切率共同作用对黄河口黏性泥沙絮凝沉降的影响机制;基于正态分布的多元非线性回归模型,建立了絮凝体沉降速度与紊动剪切率、盐度间的关系式,揭示出絮凝体沉降速度和粒径均随着紊动剪切率和盐度的增大呈现先增后减的规律。试验研究发现,黄河口泥沙最佳絮凝条件为紊动剪切率13~15/s、盐度7‰~10‰。研究结果有助于更好认识黄河口黏性泥沙颗粒的絮团发育和沉降过程。 展开更多
关键词 黄河口 黏性泥沙 多元非线性回归模型 紊动剪切率 盐度
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台风天气下通州湾港区附近海域风暴增水分布研究
7
作者 陈自怡 潘毅 +1 位作者 罗广胜 于普兵 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期46-55,共10页
为规划通州湾港区建设,考虑极端天气下海域风暴增水的影响。以Holland台风模型和ERA5再分析气象资料作为驱动,基于Delft3D模型与ADCIRC模型构建大小嵌套的风暴潮数学模型。根据移行路径对1945—2021年间影响通州湾海域的台风进行科学分... 为规划通州湾港区建设,考虑极端天气下海域风暴增水的影响。以Holland台风模型和ERA5再分析气象资料作为驱动,基于Delft3D模型与ADCIRC模型构建大小嵌套的风暴潮数学模型。根据移行路径对1945—2021年间影响通州湾海域的台风进行科学分类,包括北侧掠过型、东侧掠过型、南侧掠过型、西侧掠过型和直接穿过型,每类选取3场典型台风,复演选取的15场典型台风过程,计算分析极端天气下通州湾港区海域的风暴增水分布特征。研究结果表明:通州湾港区附近海域在台风风暴极端天气下最大增水为0.5~1.0 m,以大洋港深槽、冷家沙外侧水道为中心往外海逐渐减小,南侧掠过型台风期间出现风暴增水极大值。通州湾增水大小与台风风场引起的风暴流场时空变化直接相关。 展开更多
关键词 台风 风暴增水 通州湾港区
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咸潮影响下长江口水源地优化布局及白茆沙水库建设可行性分析
8
作者 季永兴 李路 高晨晨 《水资源保护》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期25-32,43,共9页
为提升远期上海原水水量、水质供应能力和应对突发咸潮入侵和水污染风险,在分析长江口水源现状和咸水入侵形势基础上,论证了长江口水源地优化布局的必要性,结合咸水入侵监测数据及反演成果提出在白茆沙新建水库方案及原水系统优化调度方... 为提升远期上海原水水量、水质供应能力和应对突发咸潮入侵和水污染风险,在分析长江口水源现状和咸水入侵形势基础上,论证了长江口水源地优化布局的必要性,结合咸水入侵监测数据及反演成果提出在白茆沙新建水库方案及原水系统优化调度方案,并分析了白茆沙水库建设对河势变化、行洪、通航、渔业资源及生态环境等方面的影响。结果表明:在白茆沙新建水库是较可行的方案,可对上海境内的长江口水源地进行优化布局,扩大供水规模并上移取水口;拟建的白茆沙水库位于白茆沙整治工程内侧,既可确保围堤安全稳定,也不影响行洪、通航,对河势变化、渔业资源及生态环境影响微小;布置于水库南侧微弯水道处的取水口,既可避免淤积对取水口的影响,也可避免北支咸潮倒灌的影响;上岸后的输水管与崇明岛原水复线共建,增强了崇明岛原水的供水安全,与现有长江口和黄浦江水源地的原水系统互联互通,可实现上海原水系统“双源供水、一网调度”的目标。 展开更多
关键词 咸潮入侵 供水工程 原水系统 水源地 长江口 白茆沙
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钦州湾波流耦合作用泥沙输运特性研究
9
作者 朱峰 陈良志 覃杰 《港口航道与近海工程》 2024年第1期8-12,19,共6页
为定量评估钦州湾三墩公路东侧海域清淤对当地水动力环境以及泥沙输运特性的影响,基于平面二维数学模型开展波流耦合作用泥沙输运特性研究,在验证计算结果可信的条件下,探讨了工程海域疏浚对水流特性分布、纳潮量变化以及工程后年回淤... 为定量评估钦州湾三墩公路东侧海域清淤对当地水动力环境以及泥沙输运特性的影响,基于平面二维数学模型开展波流耦合作用泥沙输运特性研究,在验证计算结果可信的条件下,探讨了工程海域疏浚对水流特性分布、纳潮量变化以及工程后年回淤量的影响。分析结果表明:清淤将导致工程海域的海流流速平均降低4~8 cm/s,局部流速降低达到30 cm/s,但是对该区域纳潮量增加贡献幅度有限,仅微幅增加0.065%;由于清淤导致流速降低,使得工程海域大部分区域呈淤积状态,平均回淤强度达2~4 cm/a,近岸区域回淤强度达8~10 cm/a,局部区域由于流速增大,冲刷强度达到每年1~2 cm。 展开更多
关键词 钦州湾 波流耦合 纳潮量 回淤
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岛礁地形上斜坡堤前破碎波流场数值模拟研究
10
作者 黄晶鑫 杨氾 +2 位作者 潘军宁 王登婷 刘清君 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2024年第1期96-105,共10页
基于SPH方法建立波浪数值水槽,对岛礁地形上的波浪传播变形进行了数值模拟,分析了岛礁地形上波浪破碎过程的波高和水质点波动流速分布,并采用波浪水槽物理模型试验数据进行对比验证。结果表明,该模型可以较准确地模拟岛礁地形上波浪破... 基于SPH方法建立波浪数值水槽,对岛礁地形上的波浪传播变形进行了数值模拟,分析了岛礁地形上波浪破碎过程的波高和水质点波动流速分布,并采用波浪水槽物理模型试验数据进行对比验证。结果表明,该模型可以较准确地模拟岛礁地形上波浪破碎引起的波高和波动流场沿程变化。在此基础上模拟了礁坪上建设斜坡堤后的波动流场,分析了斜坡堤对礁坪上流场形态、沿程波高、波动流速垂向分布及近底流速的影响。结果表明:在建设斜坡堤后,礁坪上波浪破碎更加猛烈,波浪破碎点前移;沿程波高与波动流速受反射波影响明显,沿程波高变化呈现为先增大、再减小、再增大,最后在防波堤堤脚处减小,近底流速变化趋势则与之相反;在堤前半倍波长范围内反向近底流速峰值较非岛礁地形上规范公式计算值增幅较大。 展开更多
关键词 岛礁地形 光滑粒子流体动力学法 数值模拟 斜坡堤 破碎波
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强潮河口进港航道水深保证率分析——以上虞液体化工码头为例
11
作者 俞婷婷 黄姿菡 +1 位作者 杨元平 吴子嵘 《浙江水利科技》 2024年第1期1-5,12,共6页
钱塘江河口潮强流急,河床大冲大淤,主流摆动频繁,航线不固定,难以采用常规方法分析确定进港航道通航水深保证率。以上虞液体化工码头工程为例,利用长系列水文地形实测资料,分析工程河段水文、河床演变特征及航道条件,据此计算进港航道... 钱塘江河口潮强流急,河床大冲大淤,主流摆动频繁,航线不固定,难以采用常规方法分析确定进港航道通航水深保证率。以上虞液体化工码头工程为例,利用长系列水文地形实测资料,分析工程河段水文、河床演变特征及航道条件,据此计算进港航道通航水深保证率,提出码头通航所需条件及优化建议。 展开更多
关键词 码头 通航水深保证率 强潮河口 乘潮水位
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桥墩冲淤检测中多波束测深系统结合三维图像声呐的应用
12
作者 陈晓佳 《价值工程》 2024年第5期124-126,共3页
东海大桥是我国第一座真正意义上的跨海大桥,东海大桥桥墩冲淤研究对类似海上风电、杭州湾大桥等跨海大桥冲刷防护等工程提供借鉴。多波束测深系统结合三维图像声呐在东海大桥水下地形测量的成熟运用为后期桥墩回填工程提供重要依据。... 东海大桥是我国第一座真正意义上的跨海大桥,东海大桥桥墩冲淤研究对类似海上风电、杭州湾大桥等跨海大桥冲刷防护等工程提供借鉴。多波束测深系统结合三维图像声呐在东海大桥水下地形测量的成熟运用为后期桥墩回填工程提供重要依据。冲淤变化直接影响桥墩桩基的桩基承载能力,桥墩基础局部冲刷深度是确定基础埋深和保证桥梁运行安全的重要参数,通过对多年东海大桥桥墩冲淤分析,为东海大桥整体冲淤评估提供可靠的数据依据。 展开更多
关键词 多波束测深系统 三维图像声呐 冲淤条件变化 冲淤分析
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荆江河段泥沙冲淤对三峡水库汛期排沙的响应 被引量：1
13
作者 左利钦 陆永军 +2 位作者 王洪杨 郑力 李鑫 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期115-125,共11页
三峡水库汛期排沙研究大多关注库区的减淤效应,对坝下游河道的冲淤影响尚需进一步研究,对优化水库调度和河道保护利用具有重要意义。以三峡水库下游荆江河段为对象,建立了荆江长河段二维水沙数学模型,并结合实测资料分析,基于三峡水库2... 三峡水库汛期排沙研究大多关注库区的减淤效应,对坝下游河道的冲淤影响尚需进一步研究,对优化水库调度和河道保护利用具有重要意义。以三峡水库下游荆江河段为对象,建立了荆江长河段二维水沙数学模型,并结合实测资料分析,基于三峡水库2018年7月排沙调度,通过设置不同的排沙比(7%~100%),计算分析了荆江河段冲淤对三峡水库排沙比的响应。结果表明:虽然荆江河段全年总体冲刷,但排沙比较大时汛期仍可能淤积,上荆江河段受排沙调度影响相对较大;总体而言,2018年汛期水沙条件下,30%左右的排沙比是荆江河段洪季冲淤的临界点;排沙比提高后,汛期淤积部位大部分为边滩等缓流区,以及弯曲河段凹岸等,主槽仍冲刷,对维护滩槽高差具有积极意义。 展开更多
关键词 排沙调度 场次洪水 水沙调节 泥沙冲淤 排沙比 荆江河段 三峡水库
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西北江径流量变化对感潮河口咸潮上溯的影响
14
作者 梁靖习 徐龑文 +1 位作者 张蔚 周荣香 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第7期2893-2900,共8页
近年来,珠江三角洲地区咸潮灾害频发,区域供水安全受到威胁,快速、准确地预测咸潮上溯距离对潮汐影响河段取水口优化布置具有重要意义。基于盐度对流扩散方程,推求河口咸潮上溯距离与径流的理论关系并通过构建珠江口水动力-盐度模型,分... 近年来,珠江三角洲地区咸潮灾害频发,区域供水安全受到威胁,快速、准确地预测咸潮上溯距离对潮汐影响河段取水口优化布置具有重要意义。基于盐度对流扩散方程,推求河口咸潮上溯距离与径流的理论关系并通过构建珠江口水动力-盐度模型,分析咸潮上溯对径流变化的响应特征,提出磨刀门咸潮上溯距离与径流响应模型,继而比较不同咸潮上溯半经验模型在相同水文条件下的应用差异性,评估不同预测模型在磨刀门的适用性。结果表明:在不同的流量动力组合下,珠江口咸界均呈现S形分布特征。咸潮上溯距离L与上游径流量Q在理论上呈现幂指函数关系,利用半经验模型预测磨刀门的咸潮上溯距离是可行的。Savenije模型和L-Q响应模型较好地考虑了实际地形和动力特征的影响,并且模型的计算精度和效率高,可实现磨刀门咸潮上溯距离的快速预测。 展开更多
关键词 珠江三角洲 咸潮上溯 半经验模型 径流量 磨刀门
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长江口北支地形变化对倒灌盐水的影响
15
作者 邵雨辰 刘懿 +3 位作者 周先水 王翔宇 吕紫君 吴德安 《城市道桥与防洪》 2024年第4期131-135,I0009,共6页
北支盐水入侵是长江口径潮动力的重要特征,受到径流、潮汐以及地形变化等多方面的影响.通过建立长江口潮流盐度模型,讨论不同地形条件对长江口北支潮位及盐水倒灌量的影响,研究倒灌盐水团的活动规律和盐度的变化.研究表明:2000-2017年... 北支盐水入侵是长江口径潮动力的重要特征,受到径流、潮汐以及地形变化等多方面的影响.通过建立长江口潮流盐度模型,讨论不同地形条件对长江口北支潮位及盐水倒灌量的影响,研究倒灌盐水团的活动规律和盐度的变化.研究表明:2000-2017年期间年地形变化使得北支倒灌明显减弱,中缩窄方案实施完成后将使得倒灌现象进一步减弱;地形改变造成的倒灌盐水量的变化对在南支活动的倒灌盐水团的盐度有显著的影响,但对盐水团在南支的活动规律影响较小. 展开更多
关键词 盐水入侵 北支 潮流盐度模型 地形变化
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岛礁水沙动力学研究综述 被引量：1
16
作者 姚宇 钟翔 《长沙理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2023年第4期1-10,共10页
珊瑚礁广泛分布于热带和亚热带浅水海域,是保护海岸带的天然屏障。近年来,受全球气候变化和人类活动的影响,全球的珊瑚礁持续出现了大规模白化现象进而发生退化。充分了解珊瑚礁海岸水沙动力过程是进一步认识珊瑚礁环境中各种物理、化... 珊瑚礁广泛分布于热带和亚热带浅水海域,是保护海岸带的天然屏障。近年来,受全球气候变化和人类活动的影响,全球的珊瑚礁持续出现了大规模白化现象进而发生退化。充分了解珊瑚礁海岸水沙动力过程是进一步认识珊瑚礁环境中各种物理、化学和生物过程的基础。南海岛礁是我国宝贵的陆地资源,也是建设“海上丝绸之路”和维护海洋权益的关键节点,关乎国家主权核心利益。当前,南海岛礁的防浪设施在台风等极端天气作用下的安全保障也亟须相关的水沙动力学理论作为支撑。本文基于当前国内外珊瑚礁海岸水沙动力学的研究进展,从珊瑚礁海岸波、流作用下的水动力特性与生态健康、珊瑚礁海岸低频长波运动与海岸防灾减灾、珊瑚砂运动与珊瑚砂岛演变、波浪与防浪建筑物相互作用及岛礁防护4个方面进行了分析和总结,并针对这4个方面提出了研究展望,旨在为今后岛礁水沙动力学的研究提供一定的借鉴和参考。 展开更多
关键词 岛礁 波浪 水沙动力学 珊瑚砂 海岸工程
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护滩软体排对潮滩碱蓬湿地修复的影响研究——以江苏条子泥为例
17
作者 张刚 周曾 +5 位作者 陈杰峰 徐晓 曹浩冰 左利钦 潘毅 张长宽 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2023年第3期74-84,共11页
河口海岸潮滩湿地具有重要的生态服务功能,是近年来国家海岸带保护修复重大工程的重点关注区域。江苏条子泥潮滩湿地是中国黄(渤)海候鸟栖息地(第一期)的重要组成部分,面临着潮滩湿地保护修复和海堤工程维护的统筹协调等问题。护岸工程... 河口海岸潮滩湿地具有重要的生态服务功能,是近年来国家海岸带保护修复重大工程的重点关注区域。江苏条子泥潮滩湿地是中国黄(渤)海候鸟栖息地(第一期)的重要组成部分,面临着潮滩湿地保护修复和海堤工程维护的统筹协调等问题。护岸工程软体排是河口海岸工程常用的维护措施,但其对潮滩湿地保护和修复的影响尚不清楚。通过野外调查、碱蓬移栽和播种试验,分析了护滩软体排工程临近区域的高程、水动力、沉积物等环境参数对盐地碱蓬(Suaeda salsa)湿地修复的影响。结果表明:1)软体排对潮滩地貌影响明显,软体排内滩面稳定,软体排外亦有掩护效果,两月内促进盐沼植被区高程增量达29 cm,软体排外光滩高程变化剧烈;软体排建造后,海堤附近滩面地形有助于碱蓬植被定植,形成的高滩上移栽碱蓬存活率达55%,而在低处潮滩无法存活。2)碱蓬植被密度和株高受到盐度、高程、中值粒径环境因子的显著影响(P<0.05,P为显著性水平),高程与碱蓬植被密度、株高正相关;盐度和中值粒径与碱蓬植被密度负相关;流速与碱蓬植被密度负相关;有效波高与碱蓬株高负相关。研究结果可为潮滩软体排护滩工程的实施、碱蓬盐沼植被定植机理和生态修复提供科学参考。 展开更多
关键词 护滩工程 潮滩 碱蓬湿地 软体排 生态修复 海岸工程 江苏条子泥
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波浪作用下粉沙临底输沙特征的试验研究
18
作者 朱昊 左利钦 +3 位作者 陆永军 李寿千 王茂枚 刘菁 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期635-646,共12页
风暴潮及大风天等极端天气下易出现临底高强度输沙,对动力地貌过程、港口航道设施、生态保护等产生深刻影响,开展临底泥沙运动机理研究具有重要的理论价值和工程指导意义。本研究以波浪作用下的粉沙为研究对象,开展波浪水槽输沙试验,构... 风暴潮及大风天等极端天气下易出现临底高强度输沙,对动力地貌过程、港口航道设施、生态保护等产生深刻影响,开展临底泥沙运动机理研究具有重要的理论价值和工程指导意义。本研究以波浪作用下的粉沙为研究对象,开展波浪水槽输沙试验,构建底部高浓度测沙系统,实现从不动床面到悬沙层的精细测量,观测不同动力环境下的输沙现象。研究结果表明:相对较弱动力条件下的床面存在沙纹,随着动力条件增强,沙纹被冲蚀并出现层移输沙现象;通过不同床面高度含沙量过程的分析,随着波浪的周期性运动,粉沙底部层移运动特征表现为泥面呈现横向摆动的周期性运动,深度越大的泥层摆动幅度越小,并开始出现相位滞后现象;引入移动数和密实度系数,建立了粉沙-沙宽级配范围的层移临界条件下波浪可移动数的计算公式。本研究初步提出了细颗粒泥沙底部运动机制,对进一步研究骤冲骤淤机理具有参考意义。 展开更多
关键词 粉沙 层移质运动 水槽试验 高含沙层 波浪作用
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涌潮水沙动力过程现场观测研究进展
19
作者 潘冬子 李颖 潘存鸿 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2023年第2期169-181,共13页
涌潮是潮波传播过程中产生的一种自然现象,是潮波非线性畸变的结果。涌潮有波状和破碎形态之分,波状涌潮是一系列平行向前传播的涌波构成的波列,破碎涌潮则是前锋陡立向前推进的水滚。基于国内外涌潮水沙动力过程现场观测的主要成果,从... 涌潮是潮波传播过程中产生的一种自然现象,是潮波非线性畸变的结果。涌潮有波状和破碎形态之分,波状涌潮是一系列平行向前传播的涌波构成的波列,破碎涌潮则是前锋陡立向前推进的水滚。基于国内外涌潮水沙动力过程现场观测的主要成果,从形成机理出发,归纳涌潮生成的必要条件,剖析潮波运动非线性和摩擦效应对涌潮生成的影响;针对典型的波状和破碎涌潮,总结潮头的自由表面特征参数、流动结构和传播演化特征;回顾涌潮局部湍流和混合过程、泥沙输运和沉积的研究进展,评述涌潮脉冲过程对河口生态环境的影响。涌潮的周期性传播引起自然系统的大规模混合,对潮汐河口区域的生态环境平衡具有重要意义。涌潮现象的研究推动潮汐学的发展,现场观测是涌潮研究的基础。随着仪器设备和分析手段的进步,涌潮多尺度生成与演化机制、涌潮多物理过程耦合作用机理和涌潮脉冲过程的生态效应定量评价是今后需要深入研究的问题。 展开更多
关键词 潮汐河口 涌潮 水动力 泥沙输运 沉积过程 生态效应
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楮岛沙滩不同时间尺度变化特征与波能流密度相关性探讨
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作者 李永青 尤再进 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2024年第2期157-170,共14页
在波浪和水流的作用下,泥沙在不同时间尺度下的运动会引起沙滩的冲淤演变,对海岸资源有重要的影响。因此,了解沙滩季节性演变规律,并采取针对性的防护措施,是近岸沙滩亟须解决的问题。目前,现场观测是研究沙滩剖面冲淤演变的重要方法,... 在波浪和水流的作用下,泥沙在不同时间尺度下的运动会引起沙滩的冲淤演变,对海岸资源有重要的影响。因此,了解沙滩季节性演变规律,并采取针对性的防护措施,是近岸沙滩亟须解决的问题。目前,现场观测是研究沙滩剖面冲淤演变的重要方法,通过沉积物组成、岸滩坡度及波浪动力的时空变化,了解沙滩剖面的变化特性,对于沙滩管理和海岸保护具有十分重要的意义。基于2017年9月—2019年11月在荣成楮岛南岸沙滩每个月采集一次的剖面数据,以及波浪动力数据,分别探究了沙滩在不同时间尺度下的变化特征,并对沙滩变化特征与波浪动力因素的相关性进行了探讨。研究发现:楮岛南岸沙滩形态变化具有较强的季节性特征,春季沙滩比较稳定;夏季沙滩受台风影响侵蚀严重,但在风暴过后的短时间内,沙滩泥沙恢复较快;冬季沙滩恢复速度逐渐减缓并趋于稳定。在夏季和冬季期间,波能流密度的向岸分量对楮岛南沙滩的演变产生重要作用,而且波能流密度向岸分量的均值(选取数据采集前15d的波浪条件参与计算)与沙滩体积的相关性最好,并给出了两者的线性拟合公式。 展开更多
关键词 楮岛沙滩 沙滩剖面 季节性演变 波能流密度 时间尺度变化
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