黄河三角洲半日潮无潮区位置及水文特征分析

由于无潮区附近具有潮差小、潮流强等特点,因而它对建港的港址选择有重要意义。黄河三角洲以泥沙多而闻名于世,但在口门附近泥沙运动并非到处相同,主要受海洋动力因子的制约,其中以浪、流、潮的影响最为明显。潮流、余流对5米等深线以外海区泥沙的启动和搬运起主要作用(因水较深,浪的影响要比岸边小得多),因此,开展近海区的潮流、余流研究是非常重要的。一般来说,在潮流强的地方,不仅悬移的泥沙难以沉淀,甚至一些原有的沉积物也能在强潮流的作用下,逐渐被搬移他处,因此在强潮流区海底较硬。例如5号桩(119°00′E,38°01′N)的东北方15米水深的地方,潜水员下去埋捕砂器时,必须使用铁铲挖坑。现在黄河口门3米水深处,也是一个强流带,流速可达到120-140厘米/秒。潜水员潜入水下观察,发现那里的海底也很硬。     

闽江下游有潮区潮汐特性统计分析

本文根据闽江下游有潮区的潮汐特性,应用1957—1981年的年平均潮差资料,建立了其年平均潮差与天文因素M_2分潮节点因子f_(M2)的线性回归方程,井用统计方法计算出年最大潮差,且分析了该潮差沿程变化的影响因素。     

黄河水下三角洲前沿深度基准面及潮位变化分析研究

黄河三角洲前沿的陆地由于受地面沉降的影响,使地面高程不断发生变化.在水深测量中,深度基准面是根据陆地水准点高程确定的,陆地水准点高程的变化影响深度基准面的确定,从而影响水深测量的准确性.又由于黄河海港附近有一无潮点,其附近的潮汐性质变化大,在黄河三角洲前沿大范围水深测量中,根据测区潮位变化设立足够的验潮站及统一各个验潮站的水尺零点到同一个深度基准面上,是保证水深测量结果可靠的关键.通过黄河三角洲前沿陆地高程的变化和验潮获得的资料,介绍了黄河三角洲前沿深度基准面的变化和潮位变化情况.     

潮滩沉积动力学研究概况

海洋水位的变化给予海岸发育的影响非常大,Davis(1964)按潮差进行海岸分类。当潮差大于4米、在2—4米之间或小于2米,这些海岸分别被称为强潮、中潮、或弱潮海岸。潮汐不仅用水流直接作用于潮滩沉积物及其形态,而且通过潮位涨落使潮滩周期性交替受到大气或波浪的作用。此外,潮汐又是对潮滩生物分异现象最有影响的环境因素。长周期的海平面相对升降对于盐沼和潮滩的塑造也有巨大的影响。本文仅介绍近期淤泥质潮滩沉积动力学研究的某些成果。     

泰晤士河口的防潮闸简介

泰晤士河是英国的一条重要河流,它发源于科茨沃尔德山,经牛津、伦敦注入北海,全长346公里。 泰晤士河口开阔,沿程河宽与断面面积大体呈指数曲线变化,由河口骚森德到潮区界特丁顿,长100公里,河宽由7000米减小到85米,皇家港池群附近为500多米(图1)。河口潮差大,骚森德的平均潮差4.3米,往上60公里处最大,达5.6米,再往上游则逐渐减小,到特丁顿为3.5米。迳流量不大,平均流量为71米~3/秒。正常情况下,咸水可上溯到骚森德以上64     

苏北废黄河三角洲侵蚀后退过程及其对潮流动力的影响研究

以苏北废黄河三角洲及其毗邻海域的南黄海旋转潮波为研究对象,在恢复黄河北归以来苏北废黄河三角洲海岸不同发育阶段岸线位置和水下地形的基础之上,通过所建立的潮波数学模型,研究了在苏北废黄河三角洲不同演变阶段南黄海潮波运动的特征及其变化。研究表明:在1855年黄河北归前,由于废黄河口岸线向外突出20余千米且有宏大的水下三角洲,由北向南传播的潮波受到阻挡,处在其南侧的辐射沙脊区水动力相对较弱;随着江苏海岸线后退,废黄河口水下三角洲夷平,由北向南传播的潮波变得更加顺畅,南黄海旋转潮波得到不断加强,辐射沙脊北部的西洋水道及中南部的烂沙洋水道、小庙洪水道深槽区水动力随着废黄河三角洲的侵蚀后退,平均流速和最大流速均表现为增大的趋势。     

鲇鱼湾油码头附近水域潮汐,波浪和海流特征

本文依据鲇鱼湾油码头附近水域实测潮汐、波浪和海流资料,分析了本区潮汐和潮流分别以M_2分潮和分潮流占优势。潮位和潮差均具有季节性变化。潮流和余流流速的强弱主要与地形效应有关。本区东南向强浪的生长,主要依赖于偏南季风,     

黄河河海联运的初步构想

在黄河三角洲综合治理与开发这一重大经济战略任务中,解决好黄河河海联运问题是其重要课题之一。黄河三角洲海岸是世界著名的泥质海岸,沿岸无良港,黄河口又无航运之利。笔者提出:首先开挖麻(湾)—羊(角沟)运河,开发整治小清河口及淄脉沟口,建设羊角沟—淄脉沟港群,以实现黄河与小清河、淄脉沟联通。其次,尚可开挖滨县圈里王运河,实现黄河与徒骇河联通,开发整治套儿河口,扩建东风港,以扩大黄河河海联运能力。     

辐射沙脊主要水道的演变特征及其水动力机制研究

近四十年来的水下地形资料对比显示：南黄海辐射沙洲区水道普遍存在逐渐向南偏移的趋势（西洋主槽冲深、南延,南翼烂沙洋水道、小庙洪水道向南逼进）。有关辐射沙洲整体南移的原因及机理虽有诸多猜想,但至今没有统一可靠的认识,这种趋势性过程的驱动力成为辐射沙洲区海岸冲淤动态研究及港口建设过程中亟待解决的问题。在恢复黄河北归以来苏北黄河三角洲海岸不同发育阶段的岸线位置和水下地形的基础之上,通过所建立的潮波数学模型,研究了在苏北黄河三角洲不同演变阶段南黄海潮波系统的特征及水动力变化。研究表明,随着岸线后退和水下三角洲的夷平,辐射沙洲地区潮差不断增大;水动力不断加强,而且加强的区域逐渐向南偏移,这种大范围区域性水动力主轴的向南偏移就有可能是导致辐射沙洲整体南移的主导因素之一。     

黄河河口的泥沙特征及其河道变迁

黄河河口为渤海拗陷所控制,属弱潮多沙摆动频繁的堆积型陆相河口。它包括河流段、三角洲和滨海区三大部分。其范围为北镇以下,南起小清河,北低徒骇河。该区在新生代喜马拉雅运动以来为强烈沉降的构造盆地。新第三纪下沉厚度达2000米以上。进入第四纪后,仍在继续下沉,沉积物厚度300—400米,     

渤海沿岸4个验潮站潮汐特征分析

综合利用4个验潮站的逐时观测潮位资料,采用最小二乘原理的调和分析方法得到验潮站的潮汐调和常数。根据调和常数计算沿岸海域潮汐特征值,分析4个站位海域潮汐的时空特征。结果表明:秦皇岛附近受半日潮无潮点的影响为正规全日潮,其余3站位均为不规则半日潮性质;4个验潮站中龙口站和秦皇岛站属于弱潮海区,葫芦岛站和塘沽站属于中潮区。4个站位平均大潮差、平均小潮差、最大可能潮差与平均潮差的变化趋势基本一致,月平均潮差存在"双峰型"和"多峰型";葫芦岛验潮站、塘沽验潮站以及龙口验潮站均呈现出较不明显的潮高日不等现象;涨、落潮历时日不等,存在区域性分布。     

清水沟流路期间黄河三角洲区潮波运动的模拟和预测

为了探讨黄河三角洲附近潮波运动的变化特征，乐肯堂等(1995)用二维数值模式模拟了1855-1984年该海区的潮汐和潮流的分布变化，并着重考察了M2和S2分潮的无潮点，以及规则全日潮区的位置变化。乐肯堂等(1995)的研究表明，黄河尾闾的摆动以及由此而造成的黄河三角洲之进退，是该海区潮波特征发生变化的主要外因。自从1976年黄河尾闾改道清水沟以来，该流路已稳定运行了20多年，由此造成了河口附近沙嘴不断向莱州湾内延伸，因而对该区的潮波分布特征产生了显著影响。从黄河三角洲区的经济可持续发展和海洋生态环境的可持续发展的目的出发来规划今后黄河尾闾的走向，就必须对以下两个问题进行深入研究：(1)清水沟流路是否还能长期稳定下去；(2)如果清水沟流路长期稳定不变，并且按照清水沟流路期间黄河三角洲向莱州湾推进的方式来推演10a后黄河三角洲的形势，那么到2010年该区的潮波运动将会发生什么变化。为此，在本文中我们仍然采用乐肯堂等(1995)已经过验证的数值模式和数值预的方法对上述问题作初步探讨。     

台湾海峡的潮汐

台湾海峡是我国南北海上和海峡两岸的交通要道,其长500公里,平均水深50米左右;平均潮差为28—522厘米,相差近20倍。海峡内有仅次于杭州湾而居我国第二位的大潮区,也有除无潮点外而居我国第二位的小潮区;半日、混合和全日的潮汐性质都有;潮时相差6个小时,同一瞬间,有的处于高潮,有的处于低潮,此起彼伏。海峡南、北与海峡东、西,台湾岛南北两端与东西两岸的潮汐差异悬殊,局部范围的潮汐变化如此急剧是世界罕见的。高达5—7米的潮位涨落以及由此产生的潮流对船舶航行和停靠都是至关重要的。因此,提供较完整的海峡潮汐资料是船舶在海峡内安全航行的保     

黄河口的变迁对邻近海区潮波运动影响的数值研究

研究表明,黄河三角洲附近海区的潮汐和潮流分布具有如下显著特征:黄河口外存在M2分潮的无点潮(方国洪,1986)和S2分潮的无潮点(王淑雪等,1987),以及五号桩海区属于规则全日潮区。 关于黄河口外存在M2分潮无潮点的问题,自Ogura(1936)首次提出以来,一直是本区潮汐潮流研究中倍受重视的问題。据方国洪(1986)的统计,迄今为止,反映在黄河口外存在M2分潮无潮点位置的渤海同潮图的文献已有20篇之多(丁文兰,1985;山广林等,1983;方国洪,1986;方国洪等,1985;方国洪等,1986;王淑雪等,1987;刘爱菊等,1980;孙文心等,1981;沈育疆,1980;侍茂崇等,1985;黄祖珂,1991;An,1977;Fang1986 Nishida,1980;Ogura,1936; ?opИc,1958)。从表1可以看出,历年来不同学者给出的黄河口外M2分潮无潮点的位置各不相同,本文作者认为这主要是由于黄河三角洲的变迁造成的。统计表明,在1855年至1984年间,近代黄河三角洲自套尔河口至淄脉沟口的年淤进速率为0.16km,挑河湾至宋春荣沟口为0.16km,而年淤进速率最大的五号桩区(即直接影响黄河口外M2分潮无潮点位置的区域)的年淤进速率达0.3km。海湾中的无潮点是入射的潮波与自湾顶反射的潮波叠加而形成的节点,由于近代黄河三角洲的海岸线不断向海中推进,在黄河尾闾的不同时期,黄河三角洲海岸线的位置便有显著变化,这必然会使无潮点的位置随着时间的推移而发生变化。然而表1中M2无潮点的不同位置并不完全是由于黄河三角洲岸线变化引起的,由于表1中的多数无潮点的位置是数值计算的结果,而不同的人在数值计算中所用的边界条件和底摩擦应力的表达式及其系数又不尽相同,因此必然造成计算结果的差异。这里值得指出的是王淑雪等(1987)的结果,这一结果是根据1985年8-9月在黄河口外几个站进行连续1个月的水位观测资料得出的M2无潮点位置,在此点上,M2分潮振幅仅为0.8cm。当然,由于渤海潮汐中存在着显著的天文一气象分潮(方国洪等,1986),故根据夏天一个月的潮汐资料分析得到调和常数与由长期(如一年)潮汐资料所得到的调和常数是有差别的,由此而得到的无潮点的位置仍会有一定的误差,但应该说,这一结果所给出的无潮点位置对于清水沟流路的单一顺直阶段的黄河三角洲岸线而言,已是最接近实际的了。既然黄河口的变迁是黄河口外M2分潮无潮点位置的变化的主要因子,那么自1855年以来由于黄河口的不断变迁使黄河口外M2分潮无潮点位置产生了怎样的变化?本文将探讨这一问題。至于黄河口外是否有S2分潮无潮点的问题,或者说,黄河口外曾存在过的S2分潮的无潮点现在是否已经消失仍是人们所关心的问题,本文中也将讨论。 实测表明,在M2分潮无潮点附近的验潮站处,潮位的全日潮分量(即K1和O1分潮)作用突然增大,使黄河三角洲沿岸的潮汐性质发生了显著变化,即不规则半日潮→不规则全日潮→规则全日潮→不规则半日潮(表2)。近一百多年来黄河三角洲的变迁对黄河三角洲沿岸各站的潮汐性质的变化究竟产生了什么样的影响也是本文将探讨的内容之一。 本文将利用数值模拟方法,通过考察不同时期黄河三角洲附近海域潮汐、潮流的分布特征,对上述各问题加以探讨,为黄河口的开发提供依据。     

人类活动和自然演变共同驱动下黄河三角洲海域潮波及物质输运变化

在海堤建设等人类活动和三角洲蚀淤等自然演变的共同作用下,黄河三角洲岸线水深近年来发生了剧烈变化,同时也将引起邻近海域潮波系统及物质输运路径的重要变化。本文基于FVCOM数值模式,建立了黄河三角洲及邻近海域三维高分辨率潮汐、潮流及拉格朗日粒子追踪数值模型。通过与环渤海长期验潮站的潮汐调和常数、黄河三角洲临时潮位站和测流站的实测资料对比,模型结果验证良好,能较好反映黄河三角洲及邻近海域潮汐、潮流运动特征,并获得了2019年M₂分潮无潮点位置。通过设置1980年、2019年黄河三角洲岸线自然演变、海堤建设及相应水深地形变化的5个数值实验,结果表明:在人类活动与自然演变共同驱动下,黄河三角洲海域的M₂分潮无潮点向东南方向移动,主要影响因素为水深。黄河口向海延伸和海堤丁坝建设导致的岸线变化,对无潮点位置影响较小,但在该凸出岸段两侧形成余流流涡,使得黄河入海物质在莱州湾内停留时间变长,向渤海输运扩散的时间推迟。     

黄河三角洲的变迁与黄河口油港港址的选择

根据黄河三角洲历年实测的深度,归化至同一的投影,比例和深度基准面,计算深度变化,看到:黄河三角洲有冲有淤,黄河行水河口淤,停水故道冲,以淤为主;一般淤进0.2公里/年.黄河河口流路是决定油港港址的关键,尽管有河口流路安排这个不定因素.根据无潮点流速大,有利于泥沙输送;近代黄河泥沙已把五号桩凸出于渤海;五号桩外水深,且处油田高产区,油港以五号桩为理想位置。在黄河水土保持和下游泥沙输往陆地还未收到显著效果的情况下,油港需予留适量的距离作为备淤区。若挖泥维持航道的经济效果可行,也可缩短港区与海岸的距离.     

黄河三角洲风暴潮特征与防潮大堤设计高度

根据记载资料统计了黄河三角洲历年潮灾高度和发生次数;东南转东北大风是黄河三角洲高潮成灾的主要天气形势;1960年和11964年黄河三角洲两次潮灾的高潮位皆是整个渤海增水后转成北减南增,渤海的增水量集中到莱洲湾构成特大潮灾;以黄河口M_2分潮无潮点为中心的潮波系统使神仙沟日附近有6小时左右的潮时差,西部和南部天文高潮位此起彼伏,同一增水量使每次潮灾以神仙沟口为界,西部遭灾时,南部安全;反之,南部遭灾时,西部安全;根据高潮位重现期,对计划施建的防潮大堤,按200年一遇的高潮位设计,建议由黄海平均海水面上6米,分西、中、南段分别降为4.5、4、5米,在确保安全前提下,降低工程投资。     

基于FVCOM模型的珠江河口及其邻近海域的潮汐模拟

基于FVCOM模型,将珠江河网、河口和口外海区作为整体,建立完全三维数值模式,对珠江河口及其邻近海域的潮汐进行数值模拟.采用23个潮位站的潮汐表水位资料对模式进行验证,结果表明模式能比较准确地重现珠江河口的潮汐变化过程.通过对计算结果进行潮汐调和分析,给出了珠江河口区域及近岸海域8个主要分潮的同潮图,讨论了潮波的传播特征.珠江河口潮汐属于混合潮类型,潮型系数介于0.8—1.5.浅水分潮成分很小,最大振幅不超过5cm.对珠江河口的潮差进行统计,给出了珠江河口大潮和小潮期间的潮差大小及分布,大潮时潮差介于2.2—3.1m,小潮时减小到0.6—1.1m.     

厦门地区海涂资源合理利用意见

厦门地区海岸线漫长而曲折,港湾内普遍有淤泥质海涂分布。本区海涂发育条件较好。如沿海潮差大,平均3.98米,最大6.96米,使不少岸段的滩涂宽度达到1—2公里;有相当数量的泥沙来源,平均每年约有270万吨河流输沙和红土海岸侵蚀物质进入海区。目前厦门市和同安县尚有海涂面积17.82万亩,主要分布在厦门西港沿岸,同安     

黄河三角洲河口段海岸线动态及演变预测

黄河淤积造陆形成黄河三角洲,黄河三角洲地区表层均为第四系全新统松散沉积物,以细颗粒的粉砂为主,呈松散—稍密状态,孔隙度较高,稳定性较差,极易受到海洋动力侵蚀造成海岸蚀退。随着黄河断流天数逐年增多,使黄河来水来砂量逐年递减,在黄河淤积和海洋动力交互或共同影响下,现代黄河三角洲海岸线迅速地发生着淤进蚀退交替的演变。自1976年黄河人工改道走清水沟流路以来,黄河三角洲河口段海岸线总体处于淤进状态。对河口地区1986—2004年间遥感图像进行比较分析,发现有关岸线位置的原始数据间存在近似的二元一次线性相关关系,通过建立回归模型,对2005—2010年河口地区海岸线形态进行了演变预测。预测结果表明,2005—2010年间黄河三角洲原河口沙嘴前端处于蚀退状态,而北汊1流路附近有一直淤进扩张的趋势。