甬江潮汐不对称性数值模拟研究

潮汐的不对称性是影响潮汐河口泥沙等物质净输移及河床演变的重要因素。以宁波市甬江河道为例，建立了以奉化江、姚江及甬江和口门外海区为整体的二维潮波数学模型，对甬江河道的潮汐进行了数值模拟。采用9个站点的月实测潮位数据对模型进行了验证，结果表明该模型能较准确地复演三江河道的潮汐过程及不对称性强度分布。通过潮位模拟结果的偏度计算及分析发现：甬江河道潮汐不对称性特征以涨潮占优为主；强度以姚江闸下及奉化江相对较大，甬江最小；甬江口门存在约4～6 km落潮占优区；月内大潮期不对称性明显，全河段均为涨潮占优；小潮期不对称性强度明显小于大潮，且甬江口门以上10 km左右存在一个明显的落潮占优区段。     

辐射沙洲海域潮汐不对称对岸线变化的响应

基于Delft3D建立辐射沙洲海域平面二维潮流数值模型,并与实测潮位流速进行验证,保证了计算精度。分别对1984年和2014年岸线条件下辐射沙洲海域的潮汐不对称性进行了研究。结果表明,辐射沙洲海域潮波变形显著,大部分区域涨潮历时小于落潮历时。近岸地区潮波变形在岸线变化后明显减弱。浅滩和深槽处涨落潮流速相对大小不同。岸线变化使得该海域涨潮占优的特性越发显著。通过分析烂沙洋水道及西洋水道的潮汐不对称性,分别探讨了岸线变化对两个潮波系统的影响特征。岸线变化对传入辐射沙洲南部水域的东海前进波的影响为:大潮期涨落潮潮高不对称性在岸线变化前后差别大,偏度在岸线变化后略微增加。岸线变化对传入辐射沙洲北部水域的黄海旋转潮波的影响为:偏度在岸线变化后增加明显,造成潮汐不对称的主要分潮组合可能发生改变。     

兴化湾潮汐潮流特性及工程影响分析

福建省兴化湾内大量围填、疏浚工程建设直接影响湾内水动力环境。依据2009年2月水文观测资料,对实测资料进行分析,并利用潮汐调和分析、潮流准调和分析、潮流数值模拟等方法得到了兴化湾海区的潮汐、潮流特性以及湾内工程前后的潮位、潮流场和余流场特征。分析研究表明,兴化湾潮汐属于正规半日潮,浅水效应较弱;潮流为不正规半日潮流,浅海分潮作用较强;湾内潮波逐渐有驻波特征,形成湾内潮波的两股潮流流向稳定,呈往复流,其中兴化水道潮流涨潮占优,南日水道潮流落潮占优;工程实施后,基于调和常数的2013年7月潮位预报与实测潮位吻合较好,同时潮汐潮流性质不变,在港池、航道水域流速有所增加;兴化、南日两水道涨、落潮通量均减小,全湾纳潮量有所减少;湾内余流场整体不变,口门处涡漩有所加强。     

钱塘江河口潮波变化过程

2000年9月，组织实施了钱塘江河口潮涌同步观测，获得潮波变形过程的完整资料。潮波穿过杭州湾，潮差大幅增加，自湾顶澉浦开始，河床溯源抬升，在浅水效应影响下，潮波变形加剧，进而形成涌潮。形成以后，因涌潮后潮波仍处涨潮状态，指向上游的特征线聚集，涌潮高度与当地潮差的比值继续增大。涌潮逐渐成为整个涨潮波面。随后，因涌潮后潮波已进入落潮阶段，特征线分散，涌潮渐弱，潮位曲线出现双峰，且延伸相当距离。     

关于江海沿岸两个站海平面和主要分潮振幅变化的讨论

各地海洋的潮汐来自对引潮力的响应，人类活动影响可改变这一响应，使潮汐调和常数发生变化。本文为证实该论点，在东海沿岸选择了人类活动影响相当小的资料，所选两个站同步的１８年资料表明：除了海平面和Ｍ２分潮振幅有变化，且与天文参数Ｆ２（Ｍ２）有关外，其余主要半日分潮和全日分潮的调和常数基本稳定。     

基于实测资料的长江口潮波演变规律研究

长江口三级分汊、四口入海,潮波作用强烈。特殊的动力地貌环境,使得长江口潮波的演变过程较一般河口更加复杂。采用频谱和调和分析方法对长江口枯、洪季实测潮位进行分析,得到了长江口潮汐能量的分布特征和主要分潮的沿程变化过程。研究成果表明:洪枯季各分潮沿河道的变化趋势基本相同;由于非线性作用,随着潮波从口门向上游传播,潮汐频谱更加丰富,且能量从低频向高频发生转移,使得天文分潮逐渐衰弱,而浅水分潮不断形成和发展。此外,从不同传播通道潮波特征的沿程变化可知,南港和北港的潮波特征存在较为明显的差异。     

水库溯源冲刷模式初探

本文在原型观测的基础上，结合室内试验，分析了水库的溯源冲刷过程，认为水库潮源冲具有两种模式－“全程剥蚀”式溯源冲刷及“局部跌坎”式溯源冲刷，文中通过对一般水库淤积物粒径分布范围及淤积结构进行分析，选取了三组级配的沙样进行了水槽试验，由水槽试验可知，当淤积体干容重小于１．２￣１．２５ｔ／ｍ＾３时，溯源冲刷呈“全程剥蚀”式；当淤积体干容重大于１．２￣１．２５ｔ／ｍ＾３时，溯源冲刷则呈“局部跌坎”式。这     

基于GPU并行的厦门附近海域潮波传播数值模拟研究

厦门周边海域岛屿众多,潮汐汊道交错,水流运动复杂,本文针对该海域开展基于GPU并行的潮波传播精细化模拟研究。基于GPU并行算法构建了厦门附近海域高分辨率二维潮流数学模型,计算效率与单核CPU相比,可提高约180倍。模拟计算了2019年全年厦门周边海域的潮波传播,研究表明,厦门岛附近潮量主要来自厦门湾,潮波自外海向九龙江口方向传播,高潮位逐渐升高,低潮位逐渐降低。同安湾方向潮波受厦门湾和围头湾两股潮波影响,其潮波特性与围头湾更为相似。厦门海域M2分潮占绝对主导地位,其振幅占所有分潮的41.2%,全日分潮K1分潮振幅值最大,同安湾与九龙江口M2分潮振幅接近,K1分潮九龙江口振幅较大,潮波变形程度同安湾较大。     

Shen窝水库坝体裂缝水泥灌浆浅析

Ｓｈｅｎ窝水库大坝自在１９７２年运行后即陆续发现裂缝，渗漏日趋严重，故对其进行水泥灌浆处理，通过压水试验可知，灌浆效果不理想，分析其原因包括以下几方面：（１）施工工艺；（２）水泥材料自身特性；（３）运行环境，通过分析，笔者认为，水泥灌浆技术在发展的同时，尚有一些问题，主要是：水泥属颗粒材料，对于较细裂缝难以克拱效应，在可靠性方面有一定的局限性，由于材料本身的干缩特性及各种成分的不均一性，在抗溶蚀方     

尾闾河段的数值模拟研究

尾闾河段是否畅通，直接关系到河流能否安全泄洪、排沥，是水利部门十分关注的问题。本文阐述了采用一、二维耦合数学模型进行尾闾河段洪水与潮波的模拟的基本理论，对耦合模型的交界面条件及耦合方式进行了详细说明，并以某河尾闾段为例建立一、二维耦合模型。一维数学模型研究计算的范围为河口区上游的河段，平面二维数学模型研究计算的范围为近挡潮闸河段以及至河口外近海区域。模型以历史洪水和实测潮波分别进行了验证，计算结果与观测结果吻合良好，表明耦合模型可以较好地反映模拟河段及近海区的洪水与潮汐特性，解决河流尾闾段的水力模拟计算。