海南岛万泉河口海岸动态及其整治对策

通过应用沉积动力学方法计算了万泉河口口门均衡过水断面面积和沿岸输沙率．计算结果表明,波浪对万泉河口沿岸沉积物的输送起着控制作用,南北向输沙作用强烈,同时潮汐汊道目前处于不稳定阶段,口门断面的变化很大。在分析了万泉河口的自然地理条件以及基本演变规律后,还从增加纳潮量、扩大纳潮水域面积、整治沙美内海及其周边生态环境、建设导堤工程改善拦门沙的浅滩航道等方面提出了万泉河口潮汐汉道口门和航道治理的一些工程和生态措施。     

胶州湾沉积环境与潮汐汊道演化特征

研究了胶州湾沉积物输运格局，沉积速率和潮汐汊道演化特征，结果表明，胶州湾口门水道内的悬沙净输运是从湾内指向湾外，湾内水体悬沙浓度终年较低，胶州湾的泥沙来源较少，沉积速率较低。历史上的围垦活动虽造成了纳潮量的减少，但口门过水断面面积并未减小。胶州湾是一个地貌演化缓慢，口站过水断面面积小于均衡状态面积的汊道系统。今后，可应用沉积动力学等方法确定维持港口和航道资源所需的纳潮量，结合纳潮海湾的环境保护和生态建设，定量地确定胶州湾的围垦潜力。     

海南岛洋浦港潮汐汊道口门的均衡过水面积

将汊道均衡与潮汐特征，纳潮量，淡水径流量及沉积物搬运格局相联系，确定了洋浦港的均衡条件，根据纳潮盆地的水面面积－水面高程曲线以及相关的特征潮位估算平均纳潮量，利用１９７７－１９７９年波浪观测资料和ＣＥＲＣ公式计算沿岸输沙率；此外，还用改进的Ｇａｄｄ公式确定口门涨、落潮流输沙率，计算中引入汊道口门流速频率分布函数的定义。由此而得洋浦港均衡过水面积为５８００ｍ＾２，与Ｏ＇Ｂｒｉｅｎ方法所得结果相比，本     

均衡态:动力-沉积-地貌系统的跨尺度联系

潮汐汊道P-A关系、岸线轮廓、浅海沙波剖面轮廓等3个海洋动力地貌学案例,属于能够同时满足"沿程能耗率处处相等,输沙率沿程递变处处相等,沉积速率处处相等"规律的动力-沉积-地貌系统均衡态。这种在流体力学、沉积动力学和动力地貌学时空尺度跨度很大的交集中涌现的均衡态,为引导出动力-沉积-地貌系统跨尺度联系,实现动力-沉积-地貌系统的跨尺度模拟,留下宝贵的理论研究与应用检验窗口。     

华南海岸潮汐汊道P-A关系的分析

潮汐汊道是潮汐海岸的重要海岸类型。本文计算华南海岸32个潮汐汊道的平均潮棱体(P)与口门咽喉段平均海面以下的断面积(A),用回归分析法求出标准差最小的P-A最佳回归方程,为乘幂接近于1的乘幂函数形式,与美国沙质海岸、日本基岩港湾海岸研究结果相似。P-A之间除了具有很好的相关性外,还存在着明显的不稳定性。     

东海沿岸潮汐汊道的P-A关系

O′Brien方法广泛应用于砂质海岸潮汐汊道的P-A关系研究。本文运用该方法求得东海沿岸11个潮汐汉道的P-A关系为:A=2.55×10~(-4)P~(0.92),lgA与lgP之间的线性相关系数为0.97。此结果的分析表明,东海沿岸潮汐汊道已接近于动态平衡;在细粒沉积物为主要物源的浙闽强潮基岩海岸,O′Brien方法也是适用的。     

海南岛港湾演变与工程建设

海南岛沿岸多港湾，主要有3种类型的潮汐汊道型港湾：（1）沙坝-泻湖型潮汐汊道港湾主要分布在东南部海岸，以三亚港最为典型。三亚港原始岸线为基岩港湾海岸，由中生代花岗岩构成。花岗岩风化泥沙充填谷地港湾连成陆地，以沙坝-泻湖体系形式逐渐堆积成海积平原。（2）港湾型潮汐汊道主要分布在海南岛西部，起源于构造断裂带的港湾。其演化的主要因素是河流及海岸侵蚀向湾内供应的沉积物以及巨大的纳潮量形成的潮流动力。消费品流及海岸供沙使纳潮水域淤积，纳潮量相应减少，同时在口门内外形成潮流三角洲（拦门沙浅滩）。（3）溺谷型潮汐汊道主要分布在海南岛北岸、东北岸。其演化过程是：古河口溺谷，沿岸输沙发育海岸沙坝，古河口溺谷逐渐淤积衰退，潮流作用形成 口门外落潮流堆积体及涨潮带入海相细粒物质，使纳潮水域进一步淤浅缩小，目前这类汊道处于发育演化的晚期，接近汊道整体的消亡。     

黄渤海沿岸海湾─溺谷型潮汐汊道的地貌结构

本文以丁字湾等基岩海湾为例，论述了黄渤海沿岸海湾－溺谷型潮汐汉道的地貌结构，尤其着重于口门段深槽及涨、落潮三角洲。认为涨、落潮三角洲的发育状况与入湾河流的供沙量、纳潮水域容量、被浪作用、潮差以及口少卜海域的开阔程度有关；泻湖型潮汐汉道的落潮三角洲的典型模式可以应用于海湾－溺谷型潮汐汉道，但涨潮三角洲因受基岩海湾的复杂岸线的限制而不能充分发育。本文还讨论了海湾型潮汐汉道与半开敞海湾在动力和形态中的差异。     

海南陵水新村港潮汐汊道演变及其稳定性分析

根据海南陵水新村港附近海区的卫星遥感图及其潮汐汉道的动力场，分析该潮汐汉道的演变状况及其泥沙动力机制，着重于其落潮三角洲的地貌演变与落潮主水道的动力过程，计算分析了其稳定性。研究结果表明，新村港潮汐汉道的落潮主水道表现出有规律的演变，汉道口门稳定性比较高，但其落潮主水道不太稳定。     

潮汐汊道A-P关系中参数C和n的控制因素

与沿岸漂砂相联系的潮汐汊道系统达到均衡态时的Ａ－Ｐ关系可表示为Ａ－ＣＰ＾ｎ。根据对Ａ－Ｐ关系的模拟，本文提出在均衡条件下ｎ值必然大于１，潮汐汊道Ａ－Ｐ关系表现出弱分形现象。其原因是对应于一定强度的沿岸漂砂较小汊道以口门宽度减小，流速增大来维持均衡关系。模拟实验还表明，参数Ｃ的大小与沿岸输砂率、淡水径流量和潮汐类型有关，这些因素对参数ｎ稍有影响。前人研究有时遇到ｎ〈１的情况，这可能是由于统计分计的某     

北部湾潮汐数值预报及其分析

采用二维非线性运动方程和连续方程组，以多个分潮同步输入，做耦合数值模拟，进行潮汐数值预报。结果表明，K1潮波等振幅线分布与历史潮波图明显不同，此线呈舌状向北伸展，特别在湾的南部海域，其中央区振幅很小，10cm等振幅线可以伸至北纬19°以北。O1分潮的分布与K1分潮类似；北部湾北部以全日潮为主，湾的南部潮汐性质指标数2．0的等值线呈舌状向湾内神，两侧为不正规日潮，中间为不正规半日潮。4．0等值线向北推移，在19°N以南中央海区预报结果与前人的结果不同；南部海区中央一带潮差很小，最大可能潮差不超过2m，这种分布与前人结果有较大差异。     

试论植物在潮滩发育演变中的作用

根据１９８５－１９９１年对长江三角洲和苏北潮滩－潮沼系统中潮流和波浪观察、滩面高程量算、沉积物分析和人工海草试验，研究植物对潮滩动力和沉积的影响。结果表明，（１）植物可使底层流速降低２０％－６０％，使波浪能量大部分被吸收。（２）沼泽前缘存在侵蚀机制，而沼泽的主体则有明显的促淤现象；沼泽中的沉积速率可达光滩的９倍以上。（３）沼泽前缘沉积物有粗化现象，沼泽主体则是细化环境；沼泽是孢粉相对富集的场所；沼     

Experimentally validated numerical method for the hydrodynamic design of horizontal axis tidal turbines

Although a lot can be learnt from technology transfer from wind turbines and ship propellers, there have been a few experiments investigating marine current turbines. As a result, a study has been carried out on the power, thrust and cavitation characteristics of 1/20th scale model of a possible 16 m diameter horizontal axis tidal turbine. Cavitation tunnel experiments for different blade pitch settings have been compared with simulations based on a developed blade element-momentum theory. This theory has been shown to provide a satisfactory representation of the experimental turbine performance characteristics. As an example application, the developed theory has been used to design possible horizontal axis tidal turbines for the tidal flows around Portland Bill. The results show that there is a clear balance between design loads and optimisation of energy yields.     

湄洲湾的潮流和余流特征

湄洲湾是福建省中部沿海的港湾，湾内三面为大陆所环抱，湾口朝向东南进入台湾海峡。该湾呈西北向深入内陆约１８ｎｍｉｌｅ，湾口有湄洲岛作为屏障和标志，使整个湾口分成文甲口门（北口宽约０．６５ｎｍｉｌｅ）和剑屿－鹅尾山口门（南口，宽约５．６１ｎｍｉｌｅ）两个口门，距湾口约５ｎｍｉｌｅ的盘屿、大竹等岛屿及距湾口约１２ｎｍｉｌｅ的屿、横屿等岛屿为湾内两道屏障，再往内为内沃。屿和横屿间水面宽约０．５１ｎｍｉｌｅ，水深约２０ｍ，它和北端肖厝－秀屿及南端峰尾－西亭深槽相连接，是该湾的主航道（图１）。该湾航道宽阔水…     

辽东浅滩海域潮流运动特征及其与潮流脊发育的关系

本文基于多站海流周日连续观测资料,分析了辽东浅滩海域流场状况,尤其是潮流运动的特征。并初步探讨了潮流运动与辽东浅滩潮流脊发育的关系。结果表明,该区潮流运动的下列特征,对于潮流脊的形成和发育起着最重要的作用。<1>辽东浅滩海域以潮流为主的流场,基本呈北—南向的往复运动。(2)潮流流速一般为0.5～1m/s,且分布不均匀。有从南向北递减之趋势。但在沙脊北部,流速有所增加。(3)该区潮流为非正规半日潮流。涨、落潮明显不对称。涨潮流的流速和历时皆大于落潮流。数值试验表明,在海底地形和潮流的关系中,潮流仍起着主导作用。     

Verification studies for a z-coordinate primitive-equation model: Tidal conversion at a mid-ocean ridge

We document the accuracy and convergence of solutions for a z-coordinate primitive-equation model of internal tide generation and propagation. The model, which is based on MOM3 numerics, is linearized around a state of rest to facilitate comparison with analytic estimates of baroclinic generation at finite-amplitude topography in a channel forced by barotropic tidal flow at its boundaries. Unlike the analytical model, the numerical model includes mixing of both buoyancy and momentum, and several definitions of “baroclinic conversion” are possible. These are clarified by writing out the energetics of the linearized equations in terms of barotropic kinetic energy, baroclinic kinetic energy, and available potential energy. The tidal conversion computed from the model, defined as the rate of conversion of barotropic kinetic energy into available potential energy, agrees well with analytical predictions. A comparison of different treatments of bottom topography (full-cells, partial-cells, and ghost-cells) indicates that the partial-cell treatment is the most accurate in this application. Convergence studies of flow over a smooth supercritical ridge show that the dissipation along tidal characteristics is, apparently, an integrable singularity. When the ocean bottom is not smooth, the accuracy and convergence of the model depend on the power spectrum of the topography. A numerical experiment suggests that the power spectrum of the resolved topography must roll off faster than k⁻² to obtain convergent results from a linear numerical model of this type.     

M2分潮对夏季长江冲淡水扩展影响的数值研究

利用σ坐标系下的斜压浅涨环流模式,研究Ｍ２分潮对夏季长江冲淡不扩展的影响,在“准定常流”作用下,模拟出能反映夏季长江冲水火水扩展的盐度场,并模拟出与黄、东海实测资料相符的Ｍ２分潮。在此基础上,用两种方案讨论Ｍ２分潮对冲淡水的影响。第一种方案,仅考虑Ｍ２分潮,计算它对冲淡水扩展的影响,第二种方案,将Ｍ２分潮和“准定常流”耦合,计算冲淡水的变化,结果表明,Ｍ２分潮对冲淡水扩展有一定影响,其中包括潮混合     

海平面上升对黄浦江潮位和潮量影响的数值计算

采用1984年8月28日19时—29日24时黄浦江米市;渡至吴淞口水位和流量资料,根据描述河道中水流非恒定流动的Saini-Venant方程组,建立了模拟黄浦江潮位和潮量特征变化的数值模式。考虑未来海平面上升,预测了黄浦江潮位和潮量的变化及对周围环境的影响。计算结果表明,随着海平面的上升,黄浦江潮位相应增加,高潮位的上升值大于海平面上升值;低潮位的上升值小于海平面上升值,潮差增大。在同一海平面上升值下,潮差增量由下游向上游渐渐增大,随着海平面的上升,涨潮量和落潮量都相应增加。     

大鹏湾潮流数值计算

应用分步杂交方法建立了大鹏湾边界潮流数值模型，并对其进行了模拟计算，重现了该区域潮波及潮流的分布规律，并根据实测资料对其进行了验证，从而可系统地了解这一海区的潮波系统及潮流场等海洋要素的分布情况。     

Non-assimilated tidal modeling of the South China Sea

The tides in the South China Sea were simulated using an established tidal model, with the purpose to evaluate if non-assimilated modeling of the area is feasible. Simulations were done for the locally dominating diurnal (K₁) and semi-diurnal (M₂) tidal constituents, and the model was shown to provide reasonably accurate results in terms of both elevations and levels of dissipation. However, this was only the case when a realistic tidal conversion parameterization was included in the model, and it is suggested that tidal conversion is a missing process in other model efforts of the area. Compared to observations, the modeled dissipation levels were slightly overestimated when integrated over the entire domain, and far larger in the model at topography with a slope which is supercritical for the baroclinic tidal waves. A crude, empirical correction of the tidal conversion rates at supercritical topography is suggested and implemented in the model and shown to improve the model results in terms of both elevations and dissipation rates. It is concluded that the presented model set up is suitable for investigations of how perturbations, e.g., future sea-level rise, will affect the tidal dynamics in the South China Sea.