钱塘江河口大规模治江围涂后对涌潮高度的影响

根据钱塘江河口治江围涂前和大规模治江围涂后现场实测的涌潮高度数据,对盐官以下河段大潮期涌潮高度的变化进行分析,结果表明,大规模治江围涂后的涌潮最高河段已由治江围涂前的新湾下移至大缺口段,并且大规模治江围涂后的涌潮最高值比治江围涂前增高了0.4 m,盐官河段增高0.1 m。盐官以上河段治江围涂后的涌潮高度变化,主要与径流对沙坎顶的冲淤密切相关,在其它条件相同时,治江围涂后的涌潮高度有所增大。这一结果与某些年份因涌潮增高,标准堤大量溢流等实例基本相符。

建桥对钱塘江涌潮高度影响的试验研究

采用潮浪水槽和定床模型进行建桥对钱塘江涌潮高度影响的试验,结果表明涌潮高度的减小幅度与桥墩的阻水率成正比,因此为了保护涌潮的景观,在满足桥梁结构强度和安全的前提下,应尽量减小桥墩的阻水率。

强涌潮水流条件下直立圆柱体的涌潮作用力试验研究

为厘清强涌潮河口直立式圆柱体受到的涌潮作用力与涌潮水流条件、圆柱直径的关系,通过涌潮水槽模型试验研究了三种直径直立圆柱在不同潮前水深、涌潮高度条件下的涌潮作用力。结果表明,强涌潮的涌潮作用力为直立圆柱受到冲击力叠加该时刻的水流绕流阻力、圆柱前后水位压差力。通过数据回归分析,得到了一个无量纲涌潮作用力计算公式。该公式表明,涌潮作用力分析计算除了要考虑涌潮高度、圆柱直径外,潮前水深也是关键因素,且涌潮作用力与圆柱直径之间存在显著的非线性关系。

涌潮的水槽模拟及验证

在涌潮玻璃水槽中,通过调节水槽两端变频器的频率控制潮前水深的稳定,使水体具有一定的潮前落潮流速,并以此为工况,增加下游变频器不同的运行频率模拟各种强度的涌潮,测试涌潮的传播速度、涌潮高度、流速垂向分布等水动力学特征参数,捕捉涌潮形态.在此基础上,选用2010年10月钱塘江河口盐官河段的现场实测资料对试验结果进行比较分析,结果表明涌潮水槽试验结果与盐官河段实地观测资料匹配良好.这说明涌潮玻璃水槽物理模型能成功模拟涌潮,适用于涌潮的测试研究。

涌潮水力学特性试验研究

通过在涌潮水槽中测试分析不同潮前水深、涌潮高度条件下的涌潮传播速度、涌潮水流速度等要素,得到潮头充分破碎涌潮的相对潮高大于0.5、佛劳德数大于1.1。验证了基于动量方程得到的涌潮传播速度计算公式的可靠性。建立了涌潮流速与潮前水深、涌潮高度及涌潮传播速度的经验关系。

台风对钱塘江涌潮影响研究

钱塘江年最大涌潮几乎都发生在台风期间。基于实测潮汐资料,结合天文潮调和分析,研究台风对钱塘江河口涌潮起潮点下游河段潮汐的影响,探讨因潮汐变化间接引起的钱塘江涌潮变化。结果表明:台风引起低潮位、潮差、潮到时间、涨潮历时等变化,间接影响涌潮,造成涌潮高度、陡度、传播速度、到达时间和涌潮流速等变化。总体而言,台风期间盐官涌潮高度平均增大0.18 m,到达时间平均提早37 min;澉浦至盐官段涌潮传播速度平均增大8.9%,陡度变陡,流速有增有减,但单宽流量增大。

钱塘江下游建桥对涌潮景观影响的研究

采用实测资料分析、潮浪水槽试验、定床模型试验以及已建桥梁对涌潮影响的现场观测等手段,研究了钱塘江下游尖山河段建桥对涌潮景观的影响。研究结果表明,钱塘江河口的喇叭形河湾和庞大的水下沙坎使潮波能量积聚、潮差增大,水深急剧变浅、潮波剧烈变形是形成钱塘江涌潮的主要原因。影响涌潮的主要因素是潮汐、江道地形和治江围涂工程,而建桥不会影响涌潮产生的条件,但由于桥墩的阻水作用,对桥上游500 m范围内的涌潮形态有所影响;当采用合理的桥台设计方案,即阻水面积较小时,对上游涌潮高度的影响仅3 cm左右,故不会影响涌潮的景观。

京杭运河二通道钱塘江出口船闸闸门涌潮作用力研究

分析了二通道钱塘江出口处水域设计条件下涌潮高度与潮差、低潮位的关系,采用低潮位下50 a一遇的涌潮高度作为船闸闸门涌潮作用力试验的边界条件,得到船闸闸门所受的涌潮作用力和分布特征,涌潮对船闸闸门的最大作用力发生在低潮位附近,引航道喇叭形的出口将会加大涌潮对闸门的作用力。

涌潮对垂直方桩正向作用力试验研究

通过涌潮水槽模型实验对垂直方柱正向涌潮作用力进行初探,得到了垂直方桩正向涌潮作用力与方桩边长、涌潮高度的经验公式。

钱塘江河口涌潮作用下越堤水量影响因素分析

涌潮顶冲堤段后的越堤水量与堤坝设计高程、观潮安全密切相关。以钱塘江河口为例,通过物理模型试验获得了涌潮作用下越堤水量与涌潮高度、堤坝高度以及堤前抛石的关系,即越堤水量随涌潮高度的增加而增加,而随着堤顶离低潮位的距离增大而减小;并且通过数据拟合,推导出了涌潮顶冲堤段越堤水量与相对涌潮高度的经验关系公式,直立堤前形成抛石斜坡后,虽然护面加糙可部分消减涌潮能量,但也减弱了涌潮碰撞堤坝的反射回头潮,越堤水量反而增加。

钱塘江涌潮简析与预报

根据１９９１年观测资料，仑前潮位站出现涌潮１８４次，涌潮次数多少与江道地形变迁及上游下泄流量大小有关。涌潮高度在１．２～２．２ｍ之间，与涨潮潮差成正比。涌潮潮时预报方法有传播时间法和隔日滞后时间法。涌潮高度的预报，可根据当天涌潮高度预测后一天涌潮高度，也可根据下游站的涌潮高度预报上游站的涌潮高度。

在强涌潮中修建长联大跨的钱塘江第二大桥技术

钱塘江二桥位于洲市东北郊,为铁路、公路布置在同一平面上并列的两座特大桥梁,铁路桥全长2861.4米,公路桥全长1792.8米。大桥处于强涌潮、山洪和台风三者交替作用区,最大涌潮高度达2.8米。钱塘江二桥在强涌潮河段建成,为国内首创,在世界桥梁史上亦未见记载。钱塘江二桥在设计和施工方面取得了突破性的技术进步。在设计上解决了变截面多跨连续箱梁截面的剪滞效应。

极浅水边界层的沉积环境效应

极浅水环境是水深远小于正常边界层厚度的环境,潮滩滩面和潮水沟就经常处于这种环境之中。来自江苏潮滩的观察资料表明,落潮后期滩面和潮水沟在薄层低速水流作用下可形成浅水波痕、平床和次级潮水沟形态,而边界层内的流速结构仍然得以维持,物质输运强度也与Von Krmn-Prandtl模型所定义的u100数值相一致。涨急时段中潮位附近形成的滩面涌潮是极浅水边界层的另一种动力学行为,它代表薄层高速水流作用下发生的底部边界层系统的崩溃,此时Von Krmn-Prandtl模型所刻画的流速结构不复存在。滩面涌潮高度是系统崩溃的临界水深,它可以定量地表示为Hb=4z0。极浅水边界层过程对潮滩沉积和地貌形成具有独特的作用。

天下奇观──钱江潮

天下奇观──钱江潮王全昌钱江潮又称钱江涌潮，位于北纬３０°线北侧，为天下奇观。涌潮初到，远远看去，断断续续，天水间宛如银链锁江，象一条白色的蛟龙横卧江面，鳞光闪闪。渐渐地潮头连成一线，形似一幅素绢横员江面，翩翩起舞。不一会，潮头涌来，瞬间，眼前仿佛闪...