龙口湾拦江沙坝冲淤稳定性研究

通过不同时期的水深对比对龙口湾拦江沙坝的稳定性进行研究,从其形成过程和现代泥沙运动的角度对拦江沙坝冲淤变化的机制进行探讨。研究表明,该沙坝范围和轮廓稳定,但坝体泥沙在波浪作用下发生沿坝输移和横向输移,在人工开口情况下有较为明显的冲淤响应。     

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.     

极限波高下人工沙坝的动力调整研究

基于人工沙坝影响波浪破碎的理论分析,采用极端高水位、设计高水位和0.00m水位下的极限波高作为入射波,对近岸人工沙坝进行了模拟试验,研究波浪动力对人工沙坝剖面的变形及其对岸滩养护的影响。结果表明:坝顶水深和沙坝高度之比h/d决定沙坝的稳定性,h/d较小时,沙坝能接近稳定;沙坝的变形与坝前波浪破碎有关,可用坝顶水深和临界水深之比h/hb判定波浪在沙坝上的破碎;近岸人工沙坝使波浪提前破碎,滩肩拓宽,使泥沙向岸输移大于向海输移,减小岸滩侵蚀区域,增大淤积范围。     

珠海市唐家湾晚更新世沙坝海岸及其保护问题

珠海市唐家湾海岸发现的古沙坝海滩推断是形成于距今约13000年前后的晚更新世时期的沙坝海滩,且该海岸仍保存一套完整的沙坝-潟湖海岸地貌和生态体系,是珠海市比较稀缺的自然资源。但近年来受人类活动影响,海岸生态环境受到破坏,沙坝-潟湖海岸体系正在逐渐萎缩消失,因此建议修复和保护这一珍贵的古沙坝-潟湖海岸生态环境。     

打网岗岸滩动态分析与生态修复

打网岗位于渤海西北岸,濒临京唐港,是滦河早期建造的沙坝。滦河改道北移之后,由于陆源泥沙减少以及京唐港防波堤的拦沙作用,打网岗侵蚀后退严重。利用多年岸滩监测资料、多期航卫片解译数据以及历史资料,研究表明:1987—2009年间岸滩年均侵蚀速率为-0.61～-5.30 m/a,东北端濒临港口防沙堤下游处侵蚀量最大,西南端人为固化稳定;同时依据不同岸段侵蚀程度的差异性,提出了打网岗岸滩生态修复方案。     

1977—2017 年芝罘连岛沙坝地貌演变

本文基于 GIs 技术对 1977—2017 年芝罘连岛沙坝的岸线变化和海湾冲淤动态进行分析, 发现了连岛沙坝的变化情 况及其影响机制。结果表明： 在此期间, 连岛沙坝东西两侧始终处于向海推进趋势; 在快速城市化进程下导致沙坝附近的岸 线总体长度增加, 形状趋于复杂, 自然海岸消失, 人工海岸建设不断向海延伸; 通过等深线反映附近海域冲淤变化, 主要体 现在芝罘湾侧以人为干预为主, 近岸海域的港口 、码头等地侵蚀剧烈, 海湾中心呈严重片状淤积。本研究对明确人类活动、 流域水沙及水动力环境变化等对芝罘连岛坝地貌演变的影响, 以及本地区海岸带的可持续利用具有重要指导意义。     

Boussinesq类方程描述有限沙坝地形Bragg反射的性能比较

利用Boussinesq方程,采用线性摄动展开法,求解波浪正向通过有限沙坝地形的一阶反射波解,研究比较Boussinesq类方程描述沙坝地形对波浪的反射作用的性能。通过研究反射系数并与势流理论结果及实验结果对比,发现:邹志利的高阶方程、张永刚及Madsen的方程适用的水深范围较广,而Nwogu和Peregrine的方程仅在共振点附近有效;当入射波的波长为沙坝波长两倍时,反射波产生共振效应(即Bragg反射),反射系数与沙坝振幅和水深的比值以及地形中沙坝的条数成正比;相对势流理论的共振时的反射系数,以张永刚为代表的一系列Boussinesq方程色散精度越高,适用水深范围越广,而高阶方程适用的水深很浅。     

1979-2009年山东半岛连岛沙坝-潟湖的变迁

以山东半岛3处连岛沙坝-潟湖(朝阳港潟湖、镆铘岛潟湖和林家流潟湖)为研究对象,利用1979—2009年间4期TM/ETM+遥感影像数据,提取了上述潟湖30 a间的变化信息,并应用分形方法讨论了潟湖岸线的复杂度。结果表明,总体上潟湖岸线趋于平直,其复杂度降低,稳定性增加,具体表现为:(1)朝阳港潟湖面积增加;青矶岛西沙嘴向东迅速淤积延伸,每年达30 m左右;东沙嘴随着口门不断东移而蚀退;沙坝长宽比增大;由于水产养殖的增加,导致淤积严重,水体变浅,潟湖逐渐走向衰亡。(2)镆铘岛潟湖面积变化不大;东沙嘴长度基本不变,宽度变窄,长宽比增大;潟湖南部被改造成水产养殖区,呈稳定状态;潟湖北部被开垦成盐田,流向潟湖北部的主流槽变窄、变浅,淤积严重,生态环境恶化,逐渐走向消亡,将演化成潟湖平原。(3)林家流潟湖面积增加;楮岛沙坝长宽比有所增大,岸线长度增加;潟湖西南部淤积;口门变窄,纳潮量聚减,趋势是发展为内陆湖泊。     

北海银滩响应台风作用的动力地貌过程

极端高能事件影响下的海滩动力地貌过程直接关乎岸滩稳定及海堤安全。本文基于2020年16号台风“浪卡”前后北海银滩顺直岸段的剖面高程及表层沉积物等资料, 探究了中等潮差的顺直响应台风作用的地貌变化机制。结果表明: 1) 台风后海滩地貌表现为冲流带的大型沙坝消失, 后滨沙丘-滩槽体系被削平, 滩面坡度趋于平缓。2) 银滩沉积物均以中砂、细砂和极细砂为主, 三者占比超过95%; 台风后, 高潮位带沉积物变细, 低潮位带沉积物变粗, 沙坝附近则出现粗细交错式变化; 银滩中高潮位带滩面响应台风过程的特征与强潮型海滩相似, 呈现消散型海滩的特征, 而低潮位带滩面则因大型沙坝的作用而呈现弱潮型海滩特征。3) 台风期间波浪是影响海滩的主要动力因素, 海滩地形影响了近岸水动力的表现形式, 从而改变了沉积物的粒径分布。     

沙坝-泻湖岸型砂质海滩地貌对台风的响应特征

通过对沙坝—泻湖岸型砂质海滩地貌的蚀淤变化分析结果表明,在台风"艾利"袭击下,台风移动路径右侧海滩的蚀淤变化比左侧海滩的蚀淤变化明显,而且海滩的侵蚀和淤积主要集中在中潮带附近。同一区域,位于遮蔽带内的湖里村海滩淤积加重,切线段的下掘村海滩强烈侵蚀;而同样位于遮蔽带内的大埕湾东侧海滩上淤下蚀,整体表现为侵蚀,切线段的西侧海滩强烈淤积。