基于植被和潮动力作用的潮滩剖面演变数值模拟

为研究多因子共同作用下的潮滩演变机制,开发了基于植被生长和潮动力作用的潮滩剖面演变数学模型。在不考虑植被作用下,模拟得到了潮滩中长期演变后的上凸形剖面特征;泥沙供给是决定潮滩宽度的因素,供给越充分,潮滩宽度越大。模型考虑植被过程时,结果表明不同的植被生物量分布形式对潮滩水动力的影响程度不同,在潮间带上部,生物量抛物线分布时的减流效果强于生物量线性分布形式;而在潮间带下部则相反。模拟结果显示盐沼和光滩之间出现陡坎,且随着滩面的逐步淤高,陡坎逐步向海移动。     

珠江虎门潮汐水道多环芳烃的分布、组成及来源分析

采用GF／F玻璃滤膜对珠江虎门潮汐水道水样进行过滤，分离出颗粒相和溶解相多环芳烃：定量分析结果显示，2001年洪、枯季水体中多环芳烃总最分别是786～2098ng／L和11360～34338ng／L，16种优控多环芳烃含量分别为223～614ng／L和6559～20031ng／L。广州前航道多环芳烃的含量高于狮子洋水样的含量：珠江虎门潮汐水道水体中多环芳烃的含量、分布具有明显的季节变化特征，枯季多环芳烃总量高于洪季1个数量级。多环芳烃的组成及其特祉参数分析表明，珠江虎门潮汐水道水体中多环芳烃主要来源于矿物燃料燃烧和汽车排放。     

莫桑比克海峡及其邻近海区正压潮流数值模拟与能量收支分析

莫桑比克海峡及其邻近海区是全球海洋潮流和潮能耗散最强的海区之一。文章利用高分辨率通用环流模式对该海区的正压潮流进行模拟, 并对该海区潮能通量和潮能耗散特征进行分析。结果表明, 莫桑比克海峡及其邻近海区的潮波主要是半日分潮占主导地位, 全日分潮可忽略不计, M₂分潮形成1个左旋潮波系统和1个右旋潮波系统, S₂分潮形成1个左旋潮波系统。莫桑比克海峡和马达加斯加岛南部等绝大数区域的M₂和S₂半日潮流是逆时针旋转, 在马达加斯加岛顶部等局部区域是顺时针旋转, 而且在海峡通道等复杂地形处潮流流速量级较大。潮能通量矢量主要来自东边界, 大部分潮能通量沿马达加斯岛北部传入莫桑比克海峡区域, 其中经过马达加斯加岛北部和进入莫桑比克海峡的M₂ (S₂)分潮的潮能通量分别为156.86GW (40.53GW)和148.07GW (36.05GW), S₂分潮潮能通量的量级大约为M₂分潮的1/5~1/4。底摩擦耗散主要发生莫桑比克海峡和马达加斯加岛南北部, 其中莫桑比克海峡M₂ (S₂)分潮的底摩擦耗散为1.762GW (0.460GW), 占其底部总耗散的43.74% (39.72%)。     

海洋潮汐浪溅区混凝土表面氯离子浓度计算模型

海洋混凝土结构的表面氯离子浓度反映了海洋氯化物环境的腐蚀作用强度,是海洋混凝土结构耐久性分析和定量设计的重要参数。本文依据国内外不同地区的大量自然暴露试验数据,通过数理统计和回归分析,确定了各种海洋环境条件下表面氯离子浓度的统计特征值,分析了海洋潮汐浪溅区混凝土中氯离子的传输机理和积聚规律,揭示了水胶比对混凝土表面氯离子浓度的影响规律,进而综合考虑水胶比、胶凝材料种类和时变特性等因素的影响,建立了海洋潮汐浪溅区混凝土表面氯离子浓度的改进计算模型。结合国内外各种表面氯离子浓度经验模型的预测结果和海洋自然暴露试验的实测数据,对比验证了所建立表面氯离子浓度计算模型的有效性和适用性,为海洋氯化物环境下混凝土结构的耐久性设计和服役寿命分析提供了重要边界条件。     

利用观测孔中地下水位潮汐效应计算天津滨海新区含水层参数

在沿海地区,尤其是围海造陆工程形成的陆域地区地下水水位受潮汐影响较大,使传统水文地质试验求取含水层参数存在较大误差。因此通过合理概化地下水在潮汐作用下运动规律,建立数学模型,推导解析公式求取沿海含水层参数具有重要意义。分析天津滨海新区两处观测孔地下水位及潮汐波动特征,在滞后时间不明显的情况下,利用观测孔水位变幅数据计算了含水层水头扩散系数,并根据承压含水层储水系数经验值进一步获得含水层渗透系数。通过两个观测孔分别计算,对比计算结果互相验证发现,该方法取得了令人满意的结果。利用地下水潮汐效应计算含水层参数可以广泛应用于沿海地区水文地质工作中。     

厄瓜多尔奥连特盆地白垩系M1油藏沉积储层新认识

在14、17区块古地貌东高西低的区域性认识基础上,根据砂岩厚度分布规律、构造反演、岩心以及录井中高岭石的相对含量,确定了古地貌特征,指出在H油田存在南北向古海岛。结合沉积模式,描述了M1层沉积微相展布。结果表明:H油田位于泥坪和混合坪亚相,N油田位于砂坪亚相和潮道发育区,K—S油田位于潮下带,W油田为潮控三角洲沉积。并对沉积相控制的储层特征和含油性特征进行了分析,指出有利储层为潮道和砂坪砂岩,为中高孔特高渗储层,此类储层分布在目前构造的斜坡部位;混合坪和泥坪中储层分布局限,易形成差油层或干层,此类储层分布在目前构造顶部。由于构造和储层的特殊匹配关系,形成构造岩性复合油藏。     

基于高频地波雷达资料的海南中东部近海表层海流特征

利用海南中东部近海海域高频地波雷达观测得到的2019年4月—2020年3月表层海流资料进行潮流调和分析和余流分析。结果表明: 海南中东部近海海域以不规则半日潮流为主, 半日分潮M₂和S₂以往复流为主, 全日分潮O₁、K₁以顺时针旋转流为主, M₂、S₂、O₁、K₁分潮最大潮流流速的比为1 : 0.51 : 0.60 : 0.65, M₂为最主要分潮。最大可能潮流流速分布从西南方向向东北方向逐步增大, 最大值为35cm·s^-1。余流受东亚季风影响较大, 季节变化特征显著, 呈夏季形态(6月—8月)、冬季形态(9月—次年2月)和过渡形态(3月—5月)。夏季形态流向东北, 平均流速29cm·s^-1; 冬季形态持续时间最长, 流向西南, 平均流速36cm·s^-1, 大于夏季形态; 过渡形态为冬季形态向夏季形态的转变期, 流向分布较复杂, 平均流速13cm·s^-1, 明显小于夏季和冬季形态。从全年来看, 西南向流动的时间最长、流速最大, 海南中东部表层海水物质输运自东北向西南。     

N-body simulations of tidal encounters between stellar systems

N-Body simulations have been performed to study the tidal effects of a primary stellar system on a secondary stellar system of density close to the Roche density. Two hyperbolic, one parabolic and one elliptic encounters have been simulated. The changes in energy, angular momentum, mass distribution, and shape of the secondary system have been determined in each case. The inner region containing about 40 per cent of the mass was found to be practically unchanged and the mass exterior to the tidal radius was found to escape. The intermediate region showed tidal distension. The thickness of this region decreased as we went from hyperbolic encounters to the elliptic encounter keeping the distance of closest approach constant. The numerical results for the fractional change in energy have been compared with the predictions of the available analytic formulae and the usefulness and limitations of the formulae have been discussed.     

Evidence of early Flandrian tidal surges in Lower Strathearn,Scotland

Detailed stratigraphic, palaeobotanical (diatom and pollen) and radiometric evidence from a sequence of buried estuarine deposits, buried peat and overlying estuarine ‘carse’ deposits at Wester Rhynd, in Lower Strathearn, suggests the occurrence of two brief marine incursions between the abandonment by the sea of a buried estuarine flat, probably the Low Buried Beach, at about 8765 ± 75 BP, and c. 8500 BP. The first incursion, shortly after 8565 ± 85 BP, caused bottom-living marine diatoms to be thrown without clastic material onto the rapidly accumulating terrestrial peat. The second, bracketed by dates of 8485 ± 80 and 8510 ± 85 BP, deposited an extremely thin (1 mm) layer of fine sand that interrupts an otherwise unbroken buried peat succession covering the period 8765 ± 75 to 7710 ± 70 BP. The marine diatom, lithostratigraphic and ¹⁴C evidence together are consistent with a storm, storm-surge or tsunami origin for these events, which are recognised principally from the diatom evidence, having left no mark in the pollen record.     

Effects of Sediment-induced Stratification on Floc Breakup in an Idealized Tidal Estuary： A Numerical Modelling Study

Floc breakup dynamics are studied by a sediment transport numerical model in an idealized tidal estuary that has a constant water depth and rapid flocculation of cohesive sediments. The focus is placed on the effects of boundary layer stratification induced by a bottom nepheloid layer on floc breakup and size distribution in the water column. In a neutrally stratified estuary, the floc size distribution follows a parabolic function with maximum values at the surface and bottom. The sediment-induced stratification in the bottom boundary layer increases the median floc sizes. Furthermore, sediment-voided convection caused by the settling lutocline generates significant turbulent kinetic energy dissipation and reduces floc size at the depth where the convective mixing happens. Below that depth, a weak local maxima in the floc size is predicted due to presence of the lutocline. The effect of sediment-stratified bottom boundary layer on the floc breakup can be consistently approximated by a linear regression between the maximal floc size and flux Richardson number.