围填海工程对三门湾纳潮量和水交换的影响

以浙江省三门湾为研究区域,基于MIKE21水动力模型模拟了三门湾及附近海域2000、2009和2019年的水动力特征,分析探讨围填海工程对三门湾纳潮量及水交换能力的影响,计算结果表明:2000、2009和2019年的最大纳潮量分别为5.06×10^(9)、4.95×10^(9)和4.85×10^(9)m^(3),最小纳潮量分别为1.92×10^(9)、1.90×10^(9)和1.80×10^(9)m^(3),平均纳潮量分别为3.55×10^(9)、3.39×10^(9)和3.21×10^(9)m^(3)。围填海工程致使2000—2009、2009—2019年平均纳潮量分别减小了4.51%和5.31%;通过保守物质浓度扩散来定量分析三门湾的水交换能力,得到2000年半交换周期介于21~27 d,2009年半交换周期介于23~29 d,2019年半交换周期介于23~30 d。湾内保守物质浓度减少90%的时间周期分别为2000年58 d,2009年延长了7 d达到65 d,2019年继续延长至69 d。三门湾的围填海工程削弱了湾内的水动力条件和水交换能力,可进一步影响泥沙输运和水质环境。

基于挡潮闸调度的纳潮冲淤方法数值模拟研究——以苏北灌河为例

以河口未建挡潮闸的苏北灌河为研究对象,在河口两处位置分别设置假想闸门,利用MIKE 21建立灌河及外海的潮流数值模型,研究了闸门建设位置及闸门调度方式对闸下冲淤效果的影响。结果表明,闸门启闭时的上下游水位差、闸门建设位置和泥沙特性对冲淤效果有决定性影响,在大潮期间进行纳潮冲淤能够取得更优的效果。但是,纳潮冲淤期间存在闸上淤积的风险,因此有必要联合多种清淤手段同时清淤。

海港纳潮量预测有限元分析

针对水系疏通引起纳潮量变化,以荣成市某地潟湖修复工程为背景,基于潮流水动力数学模型建立工程海域有限元分析模型,研究不同方案实施后的流场环境。结果表明,潟湖进行水系疏通后,各潮时总水量与纳潮量均较为显著的增大,各方案大潮纳潮量均大于小潮纳潮量。

半封闭海湾潮间带部分围垦后纳潮量计算的商榷——以胶州湾为例

传统的海湾(泻湖)纳潮量计算方法不能精确地反映潮间带被部分围垦后纳潮量的实际情况。本文考虑围堤的影响,将纳潮量分解为堤基以下的“梯形”区和堤基以上的“矩形”区两部分之和,在理论上更加严密。根据改进后方法算出的胶州湾近期纳潮量比传统方法算出的纳潮量大15％左右。可见,半个多世纪以来胶州湾的纳潮量只减少了约15％,而不是传统方法得出的约25％。

基于ADCP湾口测流的纳潮量计算

通过ADCP(声学多普勒海流剖面仪)在胶州湾湾口走航观测,得到胶州湾口团岛到薛家岛断面在春季和秋季的大潮、小潮的海流资料,对观测的流量值进行时间积分,从而得到胶州湾的纳潮量。计算得到胶州湾纳潮量为10.117×108m3,同以往其他算法的结果相差在10%以内。

三沙湾纳潮量及湾内外的水交换

根据三沙湾多年实测潮位资料和2个临时潮位站的实测资料,分析了三沙湾潮汐特征,计算了纳潮量、海水的平均交换率和海水半更换期.结果表明:三沙湾潮差较大,有较强的纳潮能力.但由于其水域面积较大,地形也比较复杂,其整个区域海水的平均“更新能力”一般.当潮差累积率为20%(大潮)时,三沙湾的海水半更换期约为36个潮周期;当潮差累积率为50%(中潮)时,海水半更换期约为75个潮周期;当潮差累积率为80%(小潮)时,海水半更换期达到114个潮周期.

海口湾遥感研究1.纳潮量及其变化

通过从遥感影像中提取的水域面积，结合潮汐资料建立纳潮量算式的方法，得到海口湾现有（１９９０年）纳潮量为５．１４×１０￣７ｍ３，１９８４年为５．８０×１０７ｍ３，１９６５年为５．０５×１０￣７ｍ３，文中在分析了决定纳潮量的形态因子和潮差因子后，得出因海口湾形态因子变化而引起纳潮量变化的趋势在１９６５～１９８４年呈减小趋势，递减率为２×１０－３；１９８４～１９９０年呈增加趋势，递增率为１×１０－３．１９８４年前所以呈减小趋势的主要原因是海湾泥沙自然沉淤所致；１９８４年后由于海口港、海口新港进行疏浚，扩充港池等使平均低潮水域面积增加，是引起纳潮量增加的主导因素。

不同方式的纳潮量计算比较——以胶州湾2006年秋季小潮为例

以胶州湾为例,分别通过纳潮量常用算法和走航ADCP直接测流资料计算了2006年秋季小潮期间3个不同潮时段的纳潮量。结果表明,根据纳潮量常用算法得到的纳潮量变化范围大于采用测流资料计算得到的纳潮量范围。在平均意义上,两种算法的平均值分别为6.303×108m3和6.480×108m3,仅相差0.177×108m3。这既验证了通过海流计算纳潮量的精确性,也体现了通过纳潮量算法计算纳潮量在平均意义上的有效性。

虾池纳潮期日本刺沙蚕幼虫数量及其沉降的研究

于1992年2月27日－5月30日在文登市高岛盐场养虾场，对日本刺沙蚕（卵、各期胚胎和幼虫）的纳潮数量和幼虫的沉降进行现场调查和实验研究。结果表明，对养虾生产有意义的纳潮期有3个。3月上旬的新月潮，持续12d，数量为（25－50）×103个／m3，主要组成是受精卵、各期胚胎和担轮幼虫。3月甲旬的满月潮持续7d，数量为（2－5）×103个／m3。4月上旬的新月潮持续8d，数量为（2－3．5）×103个／m3。纳潮量与潮汐关系密切，但与平均潮高无显著的相关。各潮期的纳潮数量比应是4：4：2。对16个纳潮虾池测试的平均沉降量为4492个／m2。据现场调查和实验研究，日本刺沙蚕幼虫的沉降期可划为暂时沉降（5－6刚节）和变态沉降（7—10刚节）。出现暂时沉降（4月15日以后），便可执行纳潮后的排水等虾池早期管理。纳潮的定量监测方法简单、快速和准确，可用来指导虾池的纳潮。

海南黎安港纳潮量及海水交换规律研究

利用Nortek AquadoppTM水流剖面仪对黎安港口门处的潮流情况进行了28 h的垂直剖面连续观测,结合潮位历史资料,分析了黎安港的潮汐特征,计算了该港的纳潮量,同时,以盐度作为标准物质,计算了海水半交换周期.结果表明:黎安港潮汐类型属于全日潮型,涨落潮历时基本相等,涨潮平均流速小于落潮平均流速;黎安港的平均纳潮量约为5.65×106m3,海水半交换周期约为20.50 d.由于黎安港的海水半交换周期长,泻湖内的生态平衡非常脆弱,因而易受外源和养殖自身的污染.

东山湾水动力数值模拟及其纳潮量和水交换周期计算

东山湾属于半封闭性海湾,水文特性具有一定的代表性。在总结水体交换能力计算方法的基础上,采用对流扩散的水交换模式,建立平面二维数学模型,利用大潮、小潮实测潮位和潮流资料对模型进行了流场的验证,计算了纳潮量,半交换期以及交换率的平面分布。计算得出,大潮和小潮时,纳潮量为9.44×10^8 m^3和5.36×10^8 m^3,半交换期为8.13 d和13.0 d以及交换率的平面分布。整个海湾交换率的平面分布表明:湾口水交换能力最强,湾中部水交换能力良好,而湾顶水交换能力较弱。对东山湾开发利用的过程中,应结合海湾的纳潮量、半交换期以及交换率的分布,合理布置排污口,充分利用海洋自净能力。

半封闭海湾纳潮量的一种直接观测方法

文章推荐了一种半封闭海湾纳潮量的直接观测方法,主要利用ADCP在封闭湾口的观测断面上进行周期性的往还式周日连续走航观测,通过观测到的湾口流量变化序列直接计算海湾的纳潮量。文中提供了较为系统的观测方案以供借鉴。

筼筜湖纳潮量与海水交换时间的计算

通过在筼筜湖引水渠和出水渠断面设置流向、流速、水深等要素的测量断面,以获得筼筜湖纳潮情况下的水动力特征并由此计算筼筜湖的纳潮量和海水交换周期,在中潮条件下,筼筜湖的纳潮量为3.5×105m3,海水平均半交换周期为8.5 d.

同舟码头工程行洪纳潮影响计算和评价

针对东莞市虎门港同舟石化码头工程行洪纳潮影响问题,采用了西、北江三角洲大范围一维网河数学模型与工程局部河段二维潮流数学模型相结合的方法,对该拟建码头工程的行洪、纳潮影响进行了计算和分析。评价结论认为,该码头不会对工程所在的狮子洋水道及附近相邻水道的行洪、纳潮安全等方面造成明显的不利影响。

河口导堤工程对入海河流纳潮的影响及敏感性分析

以灌河口整治工程为例,采用大范围二维水动力数学模型,从定性、定量两方面分别研究了航道单纯疏浚工程及布置单、双导堤工程(结合疏浚)对潮汐动力为主河口地区入海河流纳潮量的影响,并就导堤高程对纳潮影响进行了探讨。研究结果表明,灌河口航道单纯疏浚工程会增加灌河纳潮量,增设单导堤后纳潮量将会进一步增加,而双导堤工程后,灌河的纳潮量既有可能增加也有可能减少,主要取决于导堤高程。就导堤高程对于灌河纳潮量的影响来说,东导堤高程位于低潮位及涨急附近潮位时最为敏感,而西导堤各级高程都较为敏感。方案比较显示,只要堤顶高程控制合理,灌河口双导堤工程实施以后可以保持灌河纳潮量基本不变。

岸线变迁对大连湾内湾海域纳潮量的影响

根据海图资料统计了1979年、1988年、1998年和2009年大连湾及3个内湾岸线和海域面积变化情况,并运用MIKE21软件建立这4年的潮流场模型。然后,基于潮流场数值模拟的数据计算了1979年和2009年大连湾及3个内湾动态纳潮量,并与用潮差和面积计算的静态纳潮量比较,明确对于水位与潮滩面积关系复杂、海域面积较小的海湾应选用动态纳潮量方法。最后,计算了1988年和1998年3个内湾的动态纳潮量,发现近30年间的围填海工程使得大连湾纳潮量减少15%,3个内湾纳潮量均减少50%。

利用海图数据与卫星影像计算海湾纳潮量——以胶州湾为例

以胶州湾为例,尝试获取胶州湾的三维地形,并利用海湾高、低潮所容纳的海水体积之差计算海湾纳潮量。计算结果表明:胶州湾1992年纳潮量为9.8×108 m3,2005年胶州湾纳潮量为8.9×108 m3,胶州湾纳潮能力下降0.9×108 m3。

渤海海湾纳潮量现状卫星遥感调查与分析

利用14景环境与灾害监测预报星(HJ-1A/1B)CCD相机卫星数据,提取不同潮位下渤海海湾的水域面积。结合潮汐订正的方法,计算获得了2010年辽东湾、渤海湾和莱州湾的纳潮量分别为9.32×1010m3、3.03×1010m3和0.54×1010m3。计算结果将为渤海动力学研究提供参考。

海口港纳潮量及其变化遥感研究

通过从遥感影像中提取的水域面积，结合潮汐资料建立纳潮量其式的方法，得到海口港1990年纳潮量为2．57×107m3，1984年为294×107m3，1965年为2．62×107m3。分析了决定纳期量的形态因子和潮差因子后，得出因海口港形态因子变化而引起纳潮量变化的趋势为：1965～1984年呈减小趋势，递减率为50×10－3；1984～1990年呈增加趋势，递增率为4．8×10－3。1984年前呈减小趋势的主要原因是海港泥沙自然淤积所致；1984年后对海口港进行疏浚，扩充港池，使平均低潮水域面积增加，是引起纳潮量增加的主导因素。

双台子河口感潮段纳潮量研究

为缓解盘锦苇田用水紧张的局面,近年来苇田普遍采用上溯潮水与淡水的混合水灌溉。本研究利用双台子河感潮河网的实测水位、流量和最新断面资料,建立了基于Mike11的双台子河口水动力模型,并利用2009年实测潮位资料对模型进行率定和验证。结果显示计算水位与实测值吻合较好,平均误差小于15%。糙率灵敏度分析表明监测点处水位对下游糙率改变最为敏感,中游次之,上游最低;同时发现潮水传播周期及潮差受糙率影响较大。研究结果可为双台子河口区芦苇灌溉、水资源利用、水利规划等提供科学依据。