淤泥质、粉沙质及沙质海岸航道回淤统一计算方法

根据20世纪80年代初提出的淤泥质海岸航道回淤计算方法的基础上,开展了拓展研究,使之统一适用于淤泥质海岸、粉沙质海岸及沙质海岸。主要研究内容有,在波浪和潮流综合作用下挟沙力含沙量研究中引入了特定的泥沙因子F1/F,从而挟沙力含沙量公式不仅适用于淤泥质泥沙,也适用于非淤泥质泥沙;在动力因素方面,除了一般寻常潮和波浪动力外,进一步考虑了风暴潮和破波的巨大掀沙能力造成航道骤淤的可能性。并结合连云港30万吨级主航道扩建及徐圩港区10万吨级航道的回淤问题(包括骤淤可能性问题),京唐港外航道和黄骅港外航道的骤淤问题,进行预测计算及校验计算,结果都是良好的。此外,对杭州湾强潮和涌潮情况下的挟沙力含沙量也进行了校验计算,结果也非常满意。     

粉沙质海岸泥沙运动特性研究

文章对粉沙质海岸的泥沙运动特性进行了系统、全面的研究.从5个方面进行了论述:粉沙质海岸的界定、泥沙基本水力特性、泥沙运移型态、航道骤淤的统计特性和航道淤积计算.提出粉沙质海岸的界定应综合考虑泥沙平均中值粒径、黏土含量和泥沙粒径分选性三方面因素;泥沙基本水力特性是起动流速小、沉降速度大、沉积密实快,泥沙运动十分活跃;泥沙...     

粉沙质海岸港区航道减淤工程措施研究

通过对唐山港京唐港区附近海岸演变进行调查和分析,结合唐山港京唐港区建港近二十年的现场观测资料,对港区附近的泥沙运动和港口航道泥沙淤积机理进行分析,对2003年10月强风暴潮期间,港口航道发生严重的泥沙骤於进行了研究,为解决港口航道特别是外航道的泥沙淤积问题,提出粉沙质海岸港区航道挡沙和固沙的工程措施,并通过物理模型对挡沙固沙措施的工程效果进行了模型试验。试验结果表明挡沙和固沙工程方案对航道泥沙减淤效果很明显,其中,挡沙方案目前已应用到唐山港京唐港区二期挡沙堤改造、三期挡沙堤的设计和建设工程中,已发挥其挡沙减淤的作用。     

粉沙质海岸泥沙运动和淤积分析计算

介绍了粉沙质海岸的泥沙运动特点,通过理论分析和水槽试验揭示出粉沙质海岸的泥沙淤积物中悬移质和推移质的比例,并提出粉沙质海岸淤积计算的方法。     

曹妃甸粉沙质海岸围垦后港内泥沙研究

粉沙质海岸离岸围垦后港内淤积引人关注。基于平面二维潮流数学模型,采用网格嵌套技术,模拟了渤海、曹妃甸海域潮流场;该海域泥沙为粘性沙,且围垦后港内流速很小,采用悬沙运动数学模型模拟了潮流和波浪作用下正常天气和大风天的含沙量场,分析了大风后含沙量衰减过程,计算了正常天气年淤积强度和大风天泥沙淤积厚度。计算表明,外海泥沙主要通过甸头东侧老龙沟进入港池水域。正常天气下,港内流速小,基本处于淤积环境,但由于外海含沙量小,港池水域年淤积厚度小于10 cm。大风浪作用下,曹妃甸海域含沙量明显增大,由老龙沟进入三港池的泥沙沿程落淤,港内普遍淤积,泥沙淤积厚度在5 cm以内。     

粉沙质海岸港口水域平面布局特点

从工程泥沙角度建议将泥沙中值粒径在0.03 mm≤d50≤0.10 mm的海岸定义为粉沙质海岸。粉沙质海岸泥沙具有易起动、沉降快、密实快的特性,由此决定了粉沙质海岸港口泥沙淤积的特点。与港口工程密切相关的近岸区域可分为淤涨型、侵蚀型和动态平衡型,同一地点,海岸地貌特征随外界影响因素的变化而变化。根据粉沙质海岸港口的泥沙淤积特点和实际经验,提出了在粉沙质海岸进行港口水域平面布局时应重点考虑的因素。根据已建港口情况,论述了适合粉沙质海岸的港口平面布局模式及应遵循的原则。     

河口海岸二维悬沙数学模型挟沙力公式修正及应用

在河口海岸二维悬沙数学模型中,半潮或全潮平均的潮流挟沙能力并不能完全反映其逐时的实际情况,为此进行了分析研究。研究结果表明:1)应用半潮或全潮平均的潮流挟沙力公式进行悬沙数值模拟时,应引入一个修正系数;2)该修正系数与公式中的指数成反比,与相对水深成正比,且与相位角也存在一定联系;3)该修正系数理论正确、实用方便、验证成果良好,实例计算表明能够较好地复演天然悬沙场分布。     

粉沙质海岸波流作用下水体含沙量及其垂线分布试验研究

通过长水槽试验和理论分析研究了粉沙在波浪及波流作用下的基本运动特性。根据挟沙水体能量耗散平衡原理,提出波浪及波流作用下水体平均含沙量计算公式;假定泥沙扩散系数沿水深呈线性关系,由泥沙扩散系数和能量耗散相关,提出波浪及波流作用下临底含沙量和垂线分布计算公式,其计算值和实测值基本吻合。     

海岸工程对粉沙淤泥质侵蚀性海岸的影响--以茅家港环抱式突堤航道防护工程为例

研究了茅家港环抱式突堤航道防护工程对茅家港犀段的海犀水动力和海犀地貌的影响,分析了该岸段海犀水动力变化和海岸地貌演变的原因,结果表明,堤内和东堤外侧的水动力变弱,滩面淤积;西堤外侧的水动力变强,滩面冲蚀;口门处的水动力增强,航道位置稳定且冲蚀加深;口门以外的水动力未变化,航道不稳定．     

开敞式航道粉砂骤淤的随机分析

沧州港建成投产以来,其开敞式航道在大风作用下常常发生严重的骤淤现象。文中以能量平衡为基础,建立计算粉砂骤淤的经验公式。通过近期实测骤淤量数据,率定公式中的待定参数。根据1979~2003年期间的大风观测数据,后报得到每年最大风况产生的开敞式航道的粉砂骤淤量。比较选择多种单因素极值统计模式,对年最大粉砂骤淤量序列进行长期统计预测,估计骤淤量的重现值,为港口航道的防淤减淤工程提供必要的技术参数。     

A study on siltation in access channel to a port

This paper presents a study of the siltation process in an access channel to a port through analysis of environmental data, viz. waves, tidal currents, sediment characteristics, silt concentration and siltation at site. A rational methodology has been presented to co-relate environmental data and siltation quantity, judiciously applying the various theories available to wave propagation, littoral current, sediment transport and its trapping. The efficacy of the method is then tested to simulate the observed siltation in different phases of its development in terms of widening and deepening of the channel. It is observed that estimation of the representative environmental parameters is very important as the data collected over a long period show wide variation since sediment transport formulae available are very sensitive to these parameters. An attempt has been made in this paper to understand the mechanism of siltation in the approach channel to the port.     

上游建库引水对健跳港冲淤影响的经验预测

从分析健跳港水文和泥沙特性出发,探讨了健跳港水动力和河床演变的基本特征,结果表明,尽管健跳港内落潮最大流速大于涨潮最大流速,但该港泥沙净输沙方向还是朝向港内;流域径流对健跳港海床稳定起着重要作用,维护健跳港冲淤平衡的主要动力来自洪水期的径流.利用水沙关系和河相关系模型预测了健跳港上游引水后对该港海床淤积的影响.     

天津港水文泥沙问题研究综述

利用天津港多年水文、泥沙实测资料以及以往研究成果，对不同时期的港口泥沙研究成果进行了概述，并结合天津港的总体规划方案，从水文泥沙角度进行了定性及定量分析。     

舟山岱山水道西部海床冲淤演变分析

根据1979,1996和2009年3个时期水深地形数据,利用GIS软件分析了岱山水道西部潮滩、水下岸坡和深槽区2个时段的冲淤变化。结果显示:1979-1996年的17 a间,研究区大部分区域冲淤幅度-般在±1 m以内,只有深槽局部区域冲刷大于2 m;1996-2009年的13 a间,潮滩区冲淤变化与1979-1996年间类似,有±1 m冲淤变化,而水下岸坡和深槽区的冲刷幅度明显加大,水下岸坡平均冲刷幅度达2 m,深槽区平均冲刷幅度达3 m。据分析, 1996年以后,水下岸坡和深槽区冲刷幅度明显加大的主要原因有两个:-是岱山水道水流流速较快,粘土质的底质容易遭受冲刷;另-个是在潮滩区至水下岸坡间建设了码头和栈桥,浅水区水流部分受阻,导致深水区域流速加大,从而加剧了水下岸坡和深槽区域的冲刷幅度。     

粉砂质海岸大风天泥沙运动研究

根据黄河三角洲五号桩海域6级大风前后现场悬沙、沉积物和实测水流资料,研究了淤泥质粉砂海岸大风过程后泥沙分布特征和运动规律。发现大风天气海底泥沙对波浪作用反应灵敏,悬沙和底沙分布规律与波浪作用吻合,为波浪作用下海底泥沙运动的理论研究以及海区工程开发提供了科学依据。     

乐清湾大乌港水道冲淤变化分析

大乌港水道位于乐清湾中湾西侧,是乐清湾内外湾水沙交换的主要潮流通道之一.根据1933--2005年间5个年份的水深地形资料,采用GIS技术建立大乌港水道不同年份的数字高程模型(DEM).通过模型叠合对大乌港水道近70年间进行数字化冲淤定量计算,结合实测水文泥沙、地貌形态、人类开发活动等资料综合分析表明:大乌港水道整体上...     

“梅花”台风期间江苏辐射沙洲海域风暴潮增水研究

通过建立的黄海海域天文潮与风暴潮耦合模型,分析在"梅花"(Muifa)台风作用下,江苏辐射沙洲海域流场变化及增水空间分布特征。结果表明,当台风中心位于辐射沙洲中部外海时,南部外海流场不再向弶港辐聚,而向南流;当台风中心到达废黄河口以北时,辐聚点南移至遥望港附近。在辐聚-辐散的流场作用下,最大增水和高潮位最大涨幅均出现在两大潮波汇聚的弶港附近,分别为2.72 m和0.95 m。     

江苏中部淤泥质海岸岸线变化遥感监测研究

海岸线监测是了解海岸冲淤变化的基础。针对淤泥质海岸潮间带坡度平缓的特点,考虑到潮汐对遥感海岸线监测的影响,基于多潮位站插值校正的水边线离散点潮位赋值及坡度计算对水边线方法进行了改进,并结合潮间带实测坡度资料校正,推算遥感海岸线。选择江苏中部冲淤变化频繁、自然岸线保有率较高的扁担河口至川东港岸段开展海岸线变迁遥感监测研究。结果表明,研究区坡度主要在0.001~0.002之间,潮间带宽度由北向南越来越宽。北部扁担河口至射阳河口岸段处于冲刷环境中,大量以养殖塘围堤为主的人工岸线不断被侵蚀后退;射阳河口至四卯酉河口岸段以海岸线在自然状态下的动态变化为主,2010-2015年平均冲淤速率小于10 m/a,变化幅度较小;南部四卯酉河口至川东港岸段,自然岸线淤长明显,同时人工围垦导致岸线不断向海推进。根据监测结果,认为新洋港至斗龙港岸段应为研究区由北部侵蚀转向南部淤长的过渡带。