波浪作用下堤前冲淤研究综述

总结了近年来国内外对波浪作用下堤前冲淤的研究状况,包括规则波和不规则波作用下堤前海床的冲淤形态、冲淤形态判别标准、冲淤机理等.针对该课题的研究现状,提出了需进一步研究的问题.     

潮流波浪联合输沙及海床冲淤演变的理论体系与其数学模拟

根据近岸带及河口区潮流、波浪、湍流各自物理尺度的不同,从Ｎａｖｉｅｒ－Ｓｔｏｋｅｓ方程和质量传输方程出发,利用Ｒｅｙｎｏｌｄｓ分解的方法,建立了模拟波浪 流联合输沙及海床冲淤演变的理论体系,给出了潮流作用下近岸波浪传播方程、波浪作用下潮流运动方程并通过利用波流合成底部切应力、底层湍流脉动随机特性,得出了波流联合作用下不平衡沙计算中泥沙起悬与沉降量的确定方法。本文模型应用于“广西合浦围垦工程潮流波浪     

舟山群岛海域波浪对泥沙冲淤过程的影响

本文基于SWEM(Shallow Water Equation Model)三维水沙盐模式,考虑潮汐、径流、风场和波浪影响,在长江口与杭州湾及其邻近海域建立了一个高分辨的三维水沙盐模型。分析了一般天气条件下,舟山群岛海域在潮汐、径流、风场、波浪共同作用下的地形冲淤与悬沙含量分布特征,并对比分析了一般天气条件下与台风天气条件下波浪对泥沙冲淤过程的影响。一般天气条件下,舟山群岛海域东西向水道为冲刷特征,舟山群岛东侧海域以及舟山群岛内部南北向水道为淤积特征。舟山群岛海域暖半年冲刷增强,冷半年淤积增强。海域悬沙含量由西北向东南迅速降低,群岛“虑沙”效果明显。悬沙含量3月份最大,8月份最小。波浪对舟山群岛海域泥沙冲淤过程的总体影响在秋冬季较强,春夏季较弱。一般天气条件下与台风天气条件下,波浪对研究海域泥沙冲淤过程影响显著的区域均为朱家尖东侧海域,且波浪的影响特征均表现为促进淤积和增加悬沙含量。一般天气条件下波浪引起最大淤积约占总淤积量的10%。台风天气条件下波浪引起的淤积量约是同时段一般天气条件下的6倍。     

唐岛湾清淤工程整体动床物理模型试验研究

针对唐岛湾内清淤工程,开展了唐岛湾整体动床物理模型试验。通过试验资料分析了在SW(西南)向极限波的作用下,波流动力调整以及湾内泥沙冲淤变化。试验表明,当水位高于平均高潮位时,方案一有效波高相对现状平均增大0.3m,方案二有效波高相对现状平均增大0.6m左右;工程区域内各测点的底流速变化基本上都具有周期性和非对称性,变化周期大约为10s,接近SW向入射波的波周期的2倍;方案二的动力环境与冲淤变化程度,好于方案一。试验研究成果可供类似工程应用时参考。     

黄河改道后河口至黄河海港海岸冲淤变化研究

1996年8月，黄河经人工改道，由清8断面处向东北方向人海。改道后必然引起河口地区泥沙冲淤发生新的变化，其中最受关注的是黄河经人工改道后能否实现孤东油田油气资源由海上开采变陆地开采及对黄河海港冲淤变化的影响。通过改道前及改道后的四次测量资料，详细分析了黄河改道前后4年间，黄河口至黄河海港区域泥沙冲淤变化情况。     

沙质海岸波浪动床模型设计—毛里塔尼亚友谊港下游冲刷试验模型

本文结合毛里塔尼亚友谊港下游冲刷模型的试验研究探讨了海岸波浪动床模型的相似律和试验波浪要素的确定。作者推导获得了同时满足波浪作用下岸滩剖面冲淤相似、沿程冲淤部位相似、泥沙起动相似和沉降相似的综合相似比尺公式：λρｓ－ρ＝λ＾１／３ｌ．λ＾１／６Ｄ；λｄ＝（λＤ／λｔ）＾２／３解决了波浪冲刷动床模型的基本相似问题和砂的选砂问题。对于常浪向与强浪向不一致的海岸，作者提出了采用综合考虑波高、波周期（或波     

电厂港池取水工程泥沙回淤研究

运用半封闭港区水域泥沙回淤研究结果，以及电厂港池取水物理模型试验结果，提出电厂港池取水回淤计算模式。应用此模式对某港拟建电厂各取水工况进行港池航道回淤计算分析。     

淤泥质海岸围垦促淤计算方法研究与应用

海岸围垦工程实施后,将会改变地形及边界条件,并对工程区的水动力及泥沙冲淤产生影响。针对淤泥质海岸的特点,选取适当的经验参数,在平面二维潮流的基础上应用半经验半理论的泥沙冲淤计算方法,并考虑波浪对沉降机率和水流挟沙能力的影响,建立了淤泥质海岸围垦促淤的计算方法。同时,以舟山市钓梁围垦二期工程作为实例进行分析,利用工程区实测水文泥沙资料,确定当地挟沙能力公式参数,并对区内进行冲淤计算,得到冲淤强度的分布,通过实测资料的对比,取得了满意的结果。其中,考虑波浪效应后的计算结果更符合实测资料,波浪对该围垦工程促淤效果的影响比例在0.76%~17.5%之间,不能忽略。     

厦门港深水航道整治工程潮流模型试验和泥沙回淤分析

对厦门港深水航道潮汐水流试验研究和泥沙回淤分析研究结果表明 ,58km长深水航道范围内泥沙总回淤量为 2 80× 1 0 4 m3 a,其中海沧进港航道的墓前礁浅段和猴屿南的嵩鼓水道仍然是回淤率较大的区段 .此外 ,海沧港区的西端由于码头突出原岸线 70 0多米 ,落潮流被挑离码头 ,形成大尺度回流 ,不仅增加了回淤量 ,对船舶靠泊也不利 .对强波浪条件下泥沙集中淤积问题的研究计算结果表明 ,一次大风浪可能造成的回淤率并不大 ,外航道范围内一次大风浪过程 ( 2d)的回淤率不大于 9.0cm d ,内航道不大于 5.0cm d ,港内不大于 2 .5cm d .     

粉砂淤泥质海岸开敞航道淤积模式探讨

粉砂淤泥质海岸开挖的开敞航道,普遍存在淤积问题,而且在风暴浪作用过后,经常出现泥沙大量骤淤现象．根据已有的研究成果,指出航道淤积除存在悬移质淤积、推移质淤积、层移质淤积外,还有泥沙流滑淤积、航道侧面土体滑坡淤积2种方式,并概念性地分析了粉砂淤泥质海岸航道淤积．在常浪状况下,主要为“悬移质＋推移质＋层移质”的淤积组合模式;在风暴浪状况下,主要为“悬移质＋推移质＋层移质＋泥沙流滑＋航道侧面土体滑坡”的淤积组合模式。     

潜堤对波浪传播变形的物理模型试验研究

以不可渗透光滑潜堤为研究对象,基于波浪水槽试验,分析了规则波和不规则波通过淹没梯形潜堤时的波浪外部形态变化以及内部能量变化规律。探讨了不同波浪要素(周期、波高、淹没水深)对潜堤附近波高影响的变化规律。同时,探究了潜堤斜坡坡度、堤顶淹没水深对波浪频谱在频域分布的影响。研究结果表明:当波浪通过潜堤时,波浪主频能量衰减,波浪能量由低频向高频移动;潜堤斜坡坡度越大、堤顶水深越小,波浪主频能量衰减越剧烈;波浪通过潜堤后高频波能量占潜堤次生波能量的1%~30%。     

浙江省海岸侵蚀及防治概述

浙江海岸侵蚀现象普遍存在。基岩海岸海蚀地貌发育,因其组成物质抗冲蚀能力强,岸线后退不明显;砂砾质海岸普遍发生侵蚀,尤其是无计划的人工挖沙,造成沙滩减小或消失;淤泥质海岸大多处于缓慢的淤涨状态,但由于自然条件的改变和人为作用的影响,某些岸段发生侵蚀,特别是受到台风暴潮的影响,岸线在短时间内出现大规模后退和滩面下蚀。侵蚀岸段主要见于杭州湾北岸澉浦至金丝娘桥岸段,杭州湾南岸临山至西三岸段及瓯江口北岸盘石至黄华岸段。淤泥质海岸后缘为滨海平原,组成物质为粘土质粉砂,抗冲蚀能力弱,为防止和减轻海岸侵蚀,沿岸建造各类海岸工程(海塘、丁坝、导堤等),提高防潮抗浪能力,在朝滩种植大米草,互花米草,消浪促淤明显。另外,在海岸开发活动中,应加强海岸侵蚀监测和综合管理。     

近130年胶州湾自然形态和冲淤演变探讨

以胶州湾不同时代的海图为依据 ,采用人机交互方式 ,利用数字化板和地学软件 ,对胶州湾海底冲淤态势进行了半定量 (精确到量级 )分析 ,划分了湾内淤积区、侵蚀区 ,并给出了历史变迁趋势。结果表明 ,2 0世纪 80年代以前 ,胶州湾基本处于淤积缩小状态 ,沧口水道和环流中心的海湾中部及沿岸各小湾为淤积区 ,湾口部分和外湾侵蚀 ;2 0世纪 80年代末 90年代初 ,胶州湾反向发展 ,转为侵蚀 ,侵蚀区从湾口向内湾经各水道辐射分布 ,仅侵蚀区之间分布着小片淤积区     

海滩泥沙促淤防冲技术研究进展与展望

将海滩泥沙的促淤防冲技术方法按结构物的型式分为3大类:实体不透水型、生态型和其他新颖结构型式。分别阐述了这3类型式的作用机理以及应用中应考虑的主要因素;结合这3类技术在海岸工程中的应用实例及其效果分析,分别总结其优缺点。介绍了促淤防冲技术的最新发展动态,指出安全、经济、高效和环保是其发展趋势,建议采用施工易、造价低和阻水小的结构和轻质材料。     

潮汐河口支流建闸闸下淤积研究

潮汐河口建闸的关键问题是闸下淤积。在潮汐河口支流口门上建闸,其闸下淤积面貌主要取决于干流主槽的位置,这与在潮汐河口干流上建闸的闸下淤积问题有着本质上的差异。以钱塘江河口支流曹娥江口门建闸为例,应用河床演变分析、动床实体模型和现场冲淤试验预测了曹娥江大闸闸下淤积面貌和淤积速率,为曹娥江大闸的建设提供了科学依据。     

Experimental Research on Wave Transmission over Submerged Rubble-Mound Breakwaters

This paper discusses some previous, and presents some new experimental results on wave transmission oversubmerged breakwaters. The objective of this study is to evaluate wave transmission coefficient and develop two-dimensional (2D) model as an improvement to the existing wave transmission coefficient models. Factors which affect wave transmission over submerged breakwaters are discussed through series of laboratory experiments. Basic recommendations for evaluation and design of submerged rubble-monud breakwaters are presented.From the test results, calculation formula of wave transmission coefficient is proposed.     

Experimental Research on Wave Transmission over Submerged Rubble Mound Breakwaters

This paper discusses some previous, and presents some new experimental results on wave transmission over submerged breakwaters. The objective of this study is to evaluate wave transmission coefficient and develop a two-dimensional （2D） model as an improvement to the existing wave transmission coefficient models. Factors which affect wave transmission over stbmerged breakwaters are discussed through a series of laboratory experiments. Basic recommendations for evaluation and design of submerged rubble-monud breakwaters are presented. From the test results, a calculation formula of wave transmission coefficient is proposed.     

碟形越浪式波能发电装置越浪性能的试验研究

碟形越浪式波能发电装置是1种新型的波能发电装置,本文对其几何形状及尺寸进行了初始设计。通过对装置越浪性能的物理模型试验研究,揭示了装置越浪量与入射波要素的变化关系,得到了不同干舷高度在各入射波要素下装置的波能俘获能力。     

Study on Wave Dissipation of the Structure Combined by Baffle and Submerged Breakwater

This paper proposes a structure combined by baffle and submerged breakwater (abbreviated to SCBSB in the following texts). Such a combined structure is conducive to the water exchange in the harbor, and has strong capability on wave dissipation. Our paper focuses on the discussion of two typical structures, i.e., the submerged baffle and rectangular breakwater combined with the upper baffle respectively, which are named as SCBSB1 and SCBSB2 for short. The eigenfunction method corrected by experimental results is used to investigate the wave dissipation characteristics. It shows that the calculated results agree well with the experimental data and the minimum value of the wave transmission coefficient can be obtained when the distance between the front and rear structures is from 1/4 to 1/2 of the incident wave length.