珠江口岛屿地貌单元的能量耗散和过程机制

珠江河口及三角洲岛屿众多,岛屿地貌单元是沉积物及污染物的滞留区域。基于三维湍流精细模型,建立岛屿地貌单元的能耗分区模式,研究了不同分区的动力结构、湍流特性、能量转化、能量耗散特征及其驱动机制。结果表明,岛屿地貌单元的能耗空间分布特性可分为汊道区、湍流混合区、上游远区和下游区。湍流混合区主要为正压力项、水平对流项、底摩擦项和湍流应力项之间的平衡,其他区域的动力平衡主要是正压力、水平对流项和底摩擦项之间的平衡。研究成果有助于理解珠江河口及三角洲的现代动力过程及其发育演变过程。

岛屿地貌单元的湍流能耗物理模型试验

岛屿地貌单元是珠江三角洲发育演变过程中的沉积核心,研究其消能机制,对理解河口动力过程及三角洲发育演变有重要意义。通过建立岛屿地貌单元的湍流能耗特性概化物理模型,基于16 MHz ADV采集高频流速数据,统计了时均及湍流特征量,并利用惯性耗散法分析了岛屿地貌单元的湍流动能耗率。结果表明,相同控制条件下岛屿地貌单元的形态阻力致使尾流中紊动强度量值为明渠的2～3倍,湍流剪切应力及湍流动能较明渠水流的大近1个数量级,湍流动能耗散率比明渠水流湍流动能耗散率大1～2个数量级。岛屿地貌单元的局部形态阻力导致尾流时均流速的空间梯度、切应力增大是湍流能耗率增大的原因。岛屿地貌单元的汇流作用增加了下游尾流区的水流掺混,并在尾流区域形成大量微尺度涡,导致区域湍流能耗作用增强,有利于岛屿沉积核心发育。研究成果有助于理解河口动力及三角洲的发育演变过程。

岛屿型复杂地形地貌条件下有效风能分布的甚高分辨率数值模拟

利用MM5作为风能模拟模式,以地形复杂、气候背景特殊的海陵岛地区为研究区域,采用甚高分辨率(水平分辨率200m,最高垂直分辨率是10m)的模式设计,模拟了秋季海陵岛地区的风资源分布。研究表明,中尺度数值模式MM5的甚高分辨率的模式设计可以作为复杂海岛地形风资源评估的有效手段;海陵岛地区有效风能密度的大值区多数位于150～200W·m^(-2)之间,这说明我国沿海地区复杂地形地貌条件下潜在的风能资源完全可以开发利用,并需要更加深入而客观的评估。

闽江口岛屿开发的地貌环境

本文在闽江口岛屿调查取得资料的基础上，对闽江口地区岛屿的地貌特征、现代地貌作用、地质地貌环境与资源等进行了论述和分析，讨论了区域自然条件的优势及其限制，提出了今后岛屿开发中应注意的若干问题．