下荆江窑监河段河床演变及整治初步研究

三峡水库蓄水后,改变了下游来水来沙条件,河床演变也相应发生变化.长江中游窑监水道属典型的弯曲分汉河型,在分析三峡蓄水运用前后河床演变的基础上,采用二维水沙数学模型预测了三峡工程蓄水运用后20a河床演变趋势.计算表明,窑监河段主流仍保持在乌龟洲右汉,主支汉的河势没有发生变化,虽然整个河段呈冲刷趋势,但出浅碍航段航深随着枯水位降落有减小的趋势.在对历史演变分析及演变趋势预测的基础上,利用建立的数学模型研究了航道整治方案.     

港珠澳大桥对伶仃洋河口潮流环境的影响

伶仃洋为弱潮河口,潮差较小,平均潮差为0.86～1.69 m,最大潮差为2.29～3.36 m.伶仃洋潮汐动力远远强于径流动力,潮流是塑造和控制滩槽格局的主要动力因素.通过伶仃洋河口潮流物理模型试验,研究港珠澳大桥建设对伶仃洋河口潮流动力环境的影响.研究结果表明:港珠澳大桥的建设对潮底动力环境影响的范围和强度表现为东部人工岛附近较强,西部桥区附近相对较小;近桥局部区域潮位及流场的变化比较明显,远离桥轴线5 000 m以外区域变化较小.     

遮蔽式阴型河口泥沙冲淤演变研究--以瓯江为例北大核心CSCD

瓯江口为典型强潮河口,其河口泥沙淤积体系却有其特殊性。为研究其规律,本文统计分析了该海区动力条件、地貌布局及其历史与现代演变过程,并进行了定量计算。结果表明,平行于海岸线的丘陵带对其河口泥沙沉积起地形遮蔽作用,从而形成了相对特殊的地貌特征。近几十年其地貌的自然发育主要表现为以拦门沙淤积为主导的连锁变化。人类活动对周边冲淤环境的影响已有数百年历史,且随着人口与技术水平的提升逐渐增大,在局部海区演化中已成为关键或主导因素。因此在掌握相应自然规律的前提下可以用工程措施对河口地貌演变进行部分甚至全面引导。     

潮汐通道系统动力地貌演变的数值模拟研究进展

潮汐通道系统在我国及世界都有广泛分布,其动力地貌演变过程具有较强的特殊性和复杂性.本文从潮汐通道系统动力地貌演变数学模型的底床状态、水动力、泥沙输运和地形更新等模块方面,系统总结了国内外近几十年来主要研究进展,特别是对潮平均法、地貌快速判定法、联机法和并行联机法等几种不同的地形更新方法及其动力地貌模拟效果进行了重点分析与探讨,指出波流共同作用下的泥沙运动与不同时空尺度的动力沉积过程的耦合是未来研究的重点和方向.     

长江扬中河段太平洲汊道滩槽演变趋势研究

以长江扬中河段太平洲汊道为研究对象,在归纳总结河道滩槽系统调整规律的基础上,分析本河段未来的演变趋势。滩槽演变分析和数模计算结果表明:河段总体河势呈现微冲状态并将保持相对稳定,崩岸现象将逐步减少,而落成洲段和口岸直段等部分区段河床仍会出现较大冲淤变化,各类涉水工程建设对河床演变的影响日趋增强。研究结果可为径潮流河段滩槽演变预测以及坍江灾害预警提供依据。     

长江下游天星洲的形成演变与主因分析

长江下游泰兴水道的天星洲形成发育于20世纪50年代初期,经历了50年代至70年代末的快速发育阶段,80年代初至90年代末的冲淤调整阶段,及90年代末以来的相对稳定阶段。研究表明:泰兴水道顺直放宽的河段特性以及江岸节点的挑流作用,形成大片缓流区,导致泥沙容易落淤形成水下浅滩,给天星洲的形成发育奠定了重要基础;而上游嘶马弯道20世纪50年代至70年代末的大规模江岸崩退,则给天星洲的快速形成发育提供了充足的泥沙来源。通过深入探讨天星洲的形成主因,分析其历史变迁过程,掌握其演变规律,为本河段的航道整治与岸线开发提供科学依据。     

曹妃甸深水大港滩槽稳定及工程效应研究

曹妃甸是渤海唯一不需要开挖航道和港池即可建设30万t级大型泊位的天然港址.该深水大港滩槽及潮沟为一个整体,自然条件下能否长期稳定是关注的焦点,只有稳定才能建港.本文简述了曹妃甸近岸海区地貌及水沙运动特征,从海岸体系的形成发育过程出发,分析了滩槽长期稳定性的变化趋势.近期接岸大堤、港区围填与码头建设等工程效应的分析表明,甸头前沿深槽以冲刷为主,规划方案实施两至三年后工程引起的甸头前沿海床冲淤基本达到平衡状态.     

曹妃甸海域围填海工程动力地貌环境遥感分析

利用1993—2011年的4景TM及HJ-1A /1B卫星影像,结合2003年水下地形图,以ArcGIS为工具,进行了渤海湾曹妃甸海域近20年来围填海工程造成的岸线变化监测和水动力环境及冲淤演变影响分析.结果表明,前10年围填海规模不大,岸线推进缓慢,围填海范围在2003年的0 m等深线以内,仅局部地区向海推进约1.3 km;后10年岸线显著向海推进,最近5年的围填海区域已经深入到2003年0 m等深线以下,但基本在2003年5 m等深线以内.目前的围填海方案对水动力影响甚微,离岸沙坝内外有冲有淤,但深槽和水道稳定性良好.针对今后10年的围填海规划方案,需要进一步加强包括遥感手段在内的现场监测研究以及渤海湾内多个围填海工程对曹妃甸海域的累积影响研究.     

水电枢纽下泄非恒定流作用下的航道整治研究

水电枢纽下泄非恒定流具有日水位、流量频繁大幅波动的特点,对下游河道的河床演变与通航条件产生了严重影响。针对枢纽下泄非恒定流作用下河床演变与航道整治的特点,建立了贴体正交曲线坐标系统下的韩江上游二维水沙数学模型;在运用大量水沙实测资料对模型详细验证的基础上,对推荐方案实施后的整治效果与非恒定流对航深的影响进行了计算。     

伶仃洋大铲湾水交换物理模型试验研究

随着开发的不断深入及工业废水和生活污水的大幅排放,大铲湾变为严重污染的河口湾,为改善该海域水体污染状况,研究了水动力改善工程措施。通过水质物理模型,将无污染源排放条件下抽水、有污染源排放条件下注水两种工程方案分别与无工程措施进行对比,研究了大铲湾的水体交换能力,分析了其水质动力、水体污染浓度变化。结果表明,不采取工程措施时,水体自净难度很大;采取抽、注水措施后虽有一定改善,但无法彻底改善水环境,在持续排放污染物时湾内污水很难得到稀释,对流入河涌的污水进行处理才是改善大铲湾水质的前提条件。