波浪数学模型中谱分割功能的应用

海洋风浪的数值模拟常以全谱有效波高作为模拟结果,并在验证时将它与实测风浪记录相对比.实际上,全谱中既包含了当地风浪部分,也包括了外海传入的涌浪部分,其有效波高在物理意义上并不等价于风浪波高.采用海浪模型WAVEWATCH-III和MIKE21-SW进行西北太平洋海域的风浪后报,并应用模型的谱分割功能,可对完整的波谱进行分割,分离出风浪和涌浪部分.数值计算结果对比证实:利用该功能得到的分离波高不仅能提高风浪模拟的精度,也使波能状态信息更加完善.另外,对比发现WAVEWATCH-III相对于MIKE21-SW表现出更好的效果.建议在模拟有涌浪成分的风成浪时应采用谱分割功能.

低透空率桩基防波堤消浪效果研究

为验证新型低透空率桩基防波堤的消浪效果,进行模型试验预测和现场波浪观测后评估。通过断面模型、整体模型、防波堤工后内外侧波浪观测数据对比,得到反映其消浪效果的内外比波高系数。结果表明,在水深大于10 m、H_(1/10)大于2.5 m、海域开阔度接近180°的条件下,该结构方案基本可实现内外比波高控制在0.3以内的要求。实际海况中,比波高与外部波陡和潮位的关系显著,潮位较低时,实测波陡较大,对应比波高较小。

海港工程疏浚对波浪传播的影响

针对海港工程疏浚边界处大角度入射波浪的显著折射和类似"全反射"现象,及其可能对航道、防波堤及港内不同位置产生的不利影响,采用Boussinesq方程建立典型数学模型,并对相关控制性试验要素进行无量纲处理,试验得出不同条件下的波浪场分布及各要素的影响规律。结果显示,各类影响要素中,入射波高-水深比、海底坡度、入射角对最大波高值及波能聚集位置的影响相对显著。

鱼山围垦对南北深槽发展及港口岸线利用的影响

鱼山已建围垦工程产生的水动力变化引起岛区附近海床的调整重塑。对工程前、后实测水下地形资料进行对比,并对潮流泥沙数学模型成果进行分析。结果表明岛区南北两侧深槽进一步增深发展,近岸局部发生淤积。海床冲淤发展趋势有利于深漕区码头水域的水深维护,并提升了岸线前沿水深条件,有利于后续高等级泊位的开发建设,但同时也增大了近岸码头区水深维护和西侧后续围堤建设的难度。

宁波舟山港鼠浪湖岛建港水文条件研究

鼠浪湖岛海域处于杭州湾外海,岸线地形和水流波浪动力环境复杂。为研究鼠浪湖岛及周边岛屿的建港条件,基于现场实测资料及海图、卫片资料,首先对海域的水沙动力环境及岸滩稳定性进行分析。在此基础上,通过波浪数学模型、潮流泥沙数学模型研究工程海域的波浪场分布、流场特征和规划方案的波浪要素、水流条件和泥沙淤积情况。结合海域的动力泥沙环境特征,从水动力泥沙条件角度对方案的总体布置思路、不同岸段的建港条件等进行分析总结,为规划方案的确定和深化研究提供依据和技术支撑,也为类似复杂岸线地形和动力环境下码头方案的布置确定提供参考。

浙江沿海特征潮位与工程设计水位关系

针对岛屿地区长期潮位资料缺乏,给工程设计水位确定带来一定困难的问题,利用浙江沿海16个潮位站一年的潮位资料,推算本海域各站特征潮位及设计水位,并采用线性相关分析法对特征潮位与设计水位间关系进行研究,得到两者间规律性的成果,可为浙江沿海港口工程前期规划、设计等阶段估算工程设计水位提供参考。

舟山黄泽山岛北侧岸线潮流特征及其影响分析

观测资料显示黄泽山岛北侧岸线海域潮流场分布较复杂。采用潮流现场观测和数值模拟相结合的方法,可较有效地分析当地流场特征和不利流态的范围、时间及其对规划码头前沿线布置的影响,可作为类似海域评估流场影响、优化码头平面布置的一般研究思路和技术路线。