泥岸养滩技术与效益评估——以天津东疆浴场建设和评估为例

天津塘沽东疆港区海岸位于海河口和永定新河口之间,是典型的粉砂淤泥质海岸,潮滩低平,沉积物黏、滑而下陷,海水含沙量极高,风暴潮期间水深浪大,缺乏建沙滩的工程地质条件。通过采取建3.8km长的半封闭防波堤围堰、竹筏—土工布沙泥隔板、双沙泥界网和人工抛沙20万m^3等措施,于2008年建成长1 370m,宽140m的人造沙滩。泥岸养滩是我国的首创,国外尚无一例。目前我国在淤泥质岸上已建了十多个人造沙滩,最成功的有上海金山、天津东疆和潍坊央子3处,分别在建围堰、隔板、界网以及沉泥碧水等方面积累了较好的经验。     

淤泥质海岸人造沙滩工程评估:以启东碧海银沙沙滩为例

启东碧海银沙沙滩位于长江入海口北支口北侧启东嘴附近,是典型的粉砂淤泥质海岸,受长江江流、海水风暴潮和潮流等影响,海岸地质背景较为复杂,以海陆交互作用的潮间带和水下三角洲地貌为主,本身地质条件并不适合作为沙滩旅游项目的开发.自2011年起,恒大集团在这里使用泥岸人造沙滩技术,通过围堤筑坝、滤沙净水,成功建成了围海7.23...     

潮滩上的人造沙滩——潍坊滨海旅游区沙滩构建始末

潍坊人造沙滩构建于粉砂淤泥质潮滩上,是我国潮滩养滩的首创工程之一,这里潮流速较小,无法起动滩沙,风暴潮的强浪是破坏人造沙滩的主要因素。一期工程抛沙33万m3,一个冬季2次风暴潮侵蚀掉2/3。二期工程延长了东西丁坝,坝头转向中部,沙滩中部增加了T型丁坝,符合丁坝群构建理论,再抛沙30万m3,改善了沙滩的稳定性,半年来监测知无蚀有微淤迹象。     

江苏省海岸淤长特征及潮滩围垦潜力

江苏省海岸南起长江口,北至苏鲁交界的锈针河口,岸线全长954.3km,其中90％以上属粉砂淤泥质海岸,约占全国同类型海岸总长的五分之一,潮滩土地资源非常广泛。因此,围海造田历来是江苏重要的海涂利用方式。建国以来,江苏先后匡围潮上带滩地270多万亩。另据统计,全省现仍有可围滩地155万多亩,并且还在以每年3万亩左右的速度淤长,围垦潜力巨大。客观地认识海岸淤长特征和演变趋势,预测潮滩土地资源增加潜力,综合评价     

淤泥质海岸人工海滨浴场水质改善方案及效果监测——以上海金山城市沙滩为例

为解决在淤泥质海岸建设人工海滨浴场涉及的水质维护问题，在调查了潮流、泥沙、水质及本底生物等基础上，提出了围堤分隔、沉沙碧水、引排换水、生态自净等水质维护总体方案，并开展了沉沙碧水试验、换水可行性及设施规模论证、生物净化措施研究和长期水质监测分析。结果显示：1)围堤分隔成围区可达到碧水沉沙效果，2 d后悬沙沉降率达93%,水体中总磷浓度削减率达70%;2)利用潮差和泵站、涵闸可实现海水浴场围区节能减排的引排换水功能，泵站和涵闸分别按单次补满或排空确定规模；3)生态自净系统构建需在本底调查基础上，按照食物网结构的营养动力学原理，投放适宜数量和规模的鱼、虾、蟹、贝、藻等；4)随着活动人群数量增加，水质有变坏趋势，并且呈明显季节性变化。最后，研究建议加强引排设施维护和生态系统监测，控制夏季人流数量，加强水体交换频次。     

抛泥扩散淤积计算模式初步研究

本模式将抛泥扩散淤积分三步进行:(1)流场采用平面二维欧拉场;(2)用有限个质点代表"污水团",采用拉格郎日法计算质点漂移;(3)用恰当的泥沙公式模拟每个质点泥沙落淤。以此三种模式的组合描述抛泥扩散淤积状况。本模式可以给出"污水团"扩散漂移过程,模拟泥沙淤积范围和淤积厚度。通过对长江口北槽拟选倾倒区抛泥淤积模拟计算,结果与示踪沙现场试验状况基本吻合,说明本方法对抛泥淤积计算是一种值得深入研究的可行方法。     

江苏淤泥质海岸滩涂匡围龙口合龙的实践与探讨

龙口合龙是滩涂匡围的一个关键工序。文章通过总结江苏条子泥一期匡围龙口合龙施工失败和成功经验,对低滩大面积匡围龙口的位置和宽度、龙口防护、合龙时机、合龙施工以及合龙后的保护等进行分析和探讨,对淤泥质海岸滩涂匡围龙口合龙施工具有指导意义。     

风暴过程中潮滩悬沙浓度和悬沙输运的变化及其动力机制——以长江三角洲南汇潮滩为例

悬沙浓度是淤泥质海岸重要的环境指标。为探讨潮滩悬沙浓度和悬沙输运对风暴事件的响应过程及其动力机制,于2014年9月"凤凰"台风过境前、中、后在长江三角洲南汇潮滩进行了现场观测,获得同步高分辨率的水深、波高、近底流速和浊度剖面时间序列(9个潮周期)。结果表明,风暴中平均和最大波高、波-流联合底床剪切应力、悬沙浓度和悬沙输运率可比平静天气高数倍;风暴期间高潮位低流速阶段悬沙沉降导致近底发育数十厘米厚的浮泥层(悬沙浓度大于10 g/L)。研究认为风暴事件中淤泥质海岸悬沙浓度和悬沙输运的剧烈变化其根本动力机制是风暴把巨大能量传递给近岸水体,进而显著增大波-流联合底床剪切应力,导致细颗粒泥沙再悬浮。     

埃及阿莱曼旅游区海滩养护及硬工程作用

阿莱曼海滩位于埃及尼罗河三角洲西侧,是长约12km的平直沙坝潟湖岸,在强劲的西向常、强浪的作用下,泥沙沿岸向东运移,引起海岸长期强烈蚀退。1998—2009年分3个阶段整治和抛沙养滩,先后建成13条丁坝组成的丁坝群,丁坝效应稳定了8.5km的海滩,3个阶段共向滩肩抛沙116×104 m3,但是水下基岩陡斜地形导致严重沙流失,使海滩不能增宽,丁坝群尾闾效应也导致丁坝群下游3.5km海难侵蚀更加严重,于是先后采取了分段式岸外坝群和岸外连续长潜堤加堤内丁坝格,消除了丁坝群下游岸的侵蚀。结合我国相应案例说明在那些强烈侵蚀和严重沙流失岸段养滩,必须强调丁坝、岸外坝等硬工程的作用。这些构筑物既能消散波能,又能阻拦所抛沙的流失。对于那些水下为基岩陡斜地形的海滩,更应设计一定的硬工程,埃及阿莱曼的连续长潜堤加丁坝格的设计和我国三亚三美湾的连续岸外坝丁坝加人造沙坝的经验都是十分重要的。     

护滩软体排对潮滩碱蓬湿地修复的影响研究——以江苏条子泥为例

河口海岸潮滩湿地具有重要的生态服务功能,是近年来国家海岸带保护修复重大工程的重点关注区域。江苏条子泥潮滩湿地是中国黄（渤）海候鸟栖息地（第一期）的重要组成部分,面临着潮滩湿地保护修复和海堤工程维护的统筹协调等问题。护岸工程软体排是河口海岸工程常用的维护措施,但其对潮滩湿地保护和修复的影响尚不清楚。通过野外调查、碱蓬移栽和播种试验,分析了护滩软体排工程临近区域的高程、水动力、沉积物等环境参数对盐地碱蓬（Suaeda salsa）湿地修复的影响。结果表明：1）软体排对潮滩地貌影响明显,软体排内滩面稳定,软体排外亦有掩护效果,两月内促进盐沼植被区高程增量达29 cm,软体排外光滩高程变化剧烈;软体排建造后,海堤附近滩面地形有助于碱蓬植被定植,形成的高滩上移栽碱蓬存活率达55%,而在低处潮滩无法存活。2）碱蓬植被密度和株高受到盐度、高程、中值粒径环境因子的显著影响（P<0.05,P为显著性水平）,高程与碱蓬植被密度、株高正相关;盐度和中值粒径与碱蓬植被密度负相关;流速与碱蓬植被密度负相关;有效波高与碱蓬株高负相关。研究结果可为潮滩软体排护滩工程的实施、碱蓬盐沼植被定植机理和生态修复提供科...     

我国典型海岛地质灾害类型特征及成因分析

本文通过海岛调查及已有文献资料分析,发现我国典型海岛存在滑坡、海岸侵蚀、海水入侵、湿地退化、水土流失、地面沉降、风沙灾害、断层、港湾淤积、滩面冲蚀、沙滩泥化、浅层气、砂土液化、地震、软土地基15种地质灾害类型。滑坡灾害最多,基岩岛岛岸、岛陆和近岸海底均可发生;其次为海岸侵蚀,在基岩岛、泥沙岛均有分布,主要发生于岛岸;再次为海水入侵(含咸潮入侵),在基岩岛、泥沙岛岛岸均可发生;湿地退化也在基岩岛、泥沙岛岛岸均可发生;其他灾害类型的分布较少。通过对海岛典型地质灾害的成因机制分析,发现各地质灾害都是自然因素和人为活动共同作用的结果,并且人为活动的影响逐渐加剧,各地质灾害之间还存在着成因上的联系。     

厦门岛黄厝沙滩蚀退的原因与防护工程

黄厝沙滩位于厦门岛的东南岸,长4.2km,走向为NE-SW.东距小金门岛4.6km.南距大担、二担等小岛4km.1956年至2001年的45a间,在优势的NE向风和浪的作用下,沙滩平均每年以约2m的速度后退.近20a来,由于人工挖砂和海岸工程不当等原因,黄厝沙滩受到更严重的破坏.在近年沿岸道路和绿化带的施工中,人为地把原来大于30°坡度的天然侵蚀陡坎削成小于10°并与沙滩连接成一个坡面的缓坡.强台风袭来时,出现了多处沙滩砂不受阻挡地冲越上马路,冲越高程超过黄零8.5～9.0 m.在宽40多米的环岛路上积砂厚达8～10 cm!为了有效地保护黄厝沙滩,防止海岸线继续后退,应当采取挡沙坝或"离岸坝"工程以阻止纵向泥沙搬运,同时在可能出现横向砂冲越上岸的岸段和侵蚀后退严重的岸段修建护岸和挡浪墙工程以阻挡台风时大量海滩砂向陆地冲越.     

绿色海堤的沉积地貌与生态系统动力学原理: 研究综述*

绿色海堤是传统结构工程与海岸生态系统共同组合而成的新型海堤, 用以应对未来海面上升、风暴加剧给低地海岸防护带来的挑战。需解决的问题主要有海岸生态系统消浪过程及生态系统在海堤体系中的配置方式。理论分析、现场观测、物模数模所获结果表明, 海岸生态系统确有显著的消浪功能: 1) 陆架泥区消浪, 其机制以再悬浮和浮泥运动为主, 底部摩擦为次; 2) 潮滩下部的粉砂细砂滩底部摩擦和推移质运动共同造成波能耗散, 而上部的泥滩则以再悬浮和悬沙输运为主; 3) 在盐沼、红树林、海草床等由植被构成的生态系统, 植物通过形态阻力、茎秆运动来阻滞水流、耗散波能, 其效能高于沉积物床面对波能的耗散; 4) 生物礁主要有珊瑚礁和牡蛎礁, 其消能作用主要通过床面摩擦和波浪破碎, 效能较高, 尤其是在风暴期间。生态系统如何成为海堤的有机组成部分, 尤其是侵蚀型海岸的生态位修复和绿色海堤整体设计, 还需进一步研究相关的科学问题: 与硬质工程结合的盐沼-牡蛎礁的适应性生物学; 未来环境变化条件下生态系统的稳定性; 绿色海堤生态系统空间配置及其与风暴事件的时间尺度匹配; 基于均衡剖面理论的海堤形态优化。     

乐清湾近期海岸演变研究

乐清湾是一个与东海相通的半封闭型强潮海湾。通过对1934,1968和1992年的海图对比研究表明:近期乐清湾各等深线所围水域面积持续减小。后一阶段,围垦使岸线推进速度加快,滩涂面积由前一阶段的不断增加转变为不断减小。1934到1968年,西南部最大潮滩华岐潮滩岸线和零米线平均外推速率分别为4.88m/a和13.24m/a;1968到1992年平均淤进速率分别为6.17m/a和8.08m/a。实地采样分析表明:表层水样平均悬沙浓度为0.1043kg/m3,从湾顶向湾口呈不断增加的趋势。悬沙浓度虽较低,但湾内处于低能动力沉积环境,有利于细颗粒沉积物落淤,这是湾内地貌演变的要因。长江入海南移和陆架区再悬浮的细颗粒物质是乐清湾主要的泥沙来源。泥沙自然淤积和人类活动影响是近期乐清湾大部分岸线处于淤进状态的原因。漩门二期工程前后乐清湾的纳潮量减小了5.73%,落潮流相对携沙能力降低为工程前的79%。而根据实测落潮平均流速计算得围垦后落潮流的相对携沙能力减弱为原来的54%。而从1934年到漩门二期围垦工程后,纳潮量减小了22.57%。开辟盐田和围垦造陆工程等人类活动,对海岸演变的影响显著。