基于平面二维潮流模型的北仑河口悬沙输运与底床冲淤数值模拟

为研究自然因素所导致的北仑河口地形改变状况,建立一个平面二维潮流泥沙数值模型,采用有限体积法数值求解,运用实测水文泥沙资料对模型进行率定、验证。结果表明,模型较好地复演了河口的潮流、悬沙运动过程。在此基础上,对河口的悬沙输运和底床冲淤变化进行分析计算,结果显示:夏初时节河口的悬沙含量较小,约3—70mg·L 1,落潮含沙量大于涨潮含沙量;除局地冲淤达0.05m·a 1外,大部分区域冲淤变化不超过0.05m·a 1,河口处于微冲微淤的动态平衡。

温州中心渔港防波堤工程海域潮流数值模拟及底床冲淤计算

分别对温州中心渔港防波堤的3种不同轴线布置、不同长度方案进行了工程前后平面二维潮流场的数值模拟。在此基础上,利用半经验公式,进行了渔港内外底床冲淤计算。根据这些模拟和计算结果,从潮流及地形冲淤角度对防波堤的合理轴线布置和防波堤合理长度进行了分析。

崖门水道悬沙输运及底床冲淤特性研究

针对感潮水道独特的水动力特征和泥沙输移情况,同时考虑径流、潮流等多种动力因素共同作用,建立了三维悬沙输运及床面冲淤数学模型.水平方向采用非结构三角形网格,垂向采用σ坐标,利用有限体积法离散积分形式三维浅水守恒方程,对每个控制体单元分别进行水量和动量平衡计算.利用模型对崖门水道的悬沙分布和输运情况进行了数值模拟,对泥沙浓度场的分布特征进行了分析,并对底床冲淤变化进行了定量计算.

潮汐通道边坡潮流垂向结构及其底床冲淤数值模拟

本文阐述了潮汐通道边坡潮流、悬沙垂向结构，并建立了边坡流速垂向梯度解析式．通过理论关系式和现场观测资料分析论证，得知横向湍流掺混作用是造成边坡流速垂向分布较均匀的主要动力机理．考虑到潮汐通道边坡水动力场和悬沙场分布特点，应用平面二维泥沙运动数值模式模拟边坡区底床冲淤趋势．模式经岙山边坡试算。

高频声学仪器底床高度野外测量及室内验证

河口海岸地区底床的冲淤变化是沉积动力学研究主要内容之一,而野外观测是准确获得现场底床冲淤变化信息的关键。本文利用观测近底边界层三维水动力信息的声学三维多普勒流速仪(Acoustic Doppler Velocimetry,ADV)对长江口南槽底床高度变化进行了野外测量,为验证野外现场实测数据的可靠性,设计了2个室内试验,并对ADV测量底床高度的可行性进行了验证:试验一对比了人工测量的ADV换能器实际距离底床高度H与ADV自身记录的其换能器距离底床高度h,确定了ADV测量底床高度的范围;试验二利用ADV测量静置的高浊度水体,确定了含沙量对ADV测量造成影响。试验结果表明:①由ADV内部存储的vhd数据文件可以直接获取换能器距离底床的高度,但是这一测量结果存在适用范围,换能器实际距离底床高度H需要满足150 mm≤H≤370 mm;②当换能器实际距离底床高度H<150 mm时,可通过提取pck数据文件获取换能器距离底床的高度;③当换能器实际距离底床高度H>370 mm时,仪器无法获取该数值;④当水体含沙量超过14.36 kg/m^(3)时,ADV测量同样无法获取到换能器距离底床高度信息。

高含沙量岛屿海域工程建设的潮动力沉积影响研究

以高含沙量岛屿海域洋山海区为例,采用平面二维有限元数学模型模拟了该区域的流场。计算了修筑防波堤后海域底床的泥沙冲淤变化。结果表明,影响仅限于工程附近。