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.     

广州港深水出海航道伶仃航段回淤规律分析

根据实测资料分析了广州港出海航道泥沙冲淤时空变化以及伶仃航道的回淤原因,运用数学模型对伶仃航道不同开挖尺度方案回淤量进行预测.结果表明,航道的平均淤强随开挖深度的增加而增大.回淤量除与平均淤强有关外,还与开挖深度、宽度有关,不同方案的年回淤量在274～690万m3之间.     

大量采沙对东江下游及东江三角洲河道低水位的影响

计算了1964~2003年东江下游及东江三角洲的主要水文(位)站不同保证率的低水位.结合采沙情况对比分析表明,处于常年径流为主河段上的惠阳站、博罗站,20世纪80年代初至今低水位呈持续下降趋势;处于感潮河段上的樊屋站、石龙站和大盛站,90年代以后低水位均略有不同程度地上升.低水位较大幅度下降主要原因是,河床大量采沙导致河槽容积增大、河床高程明显降低;而河床地形变化引起的三角洲河网区潮汐动力增强,则是感潮河段低水位上升的主要原因.     

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。     

深中通道工程对珠江口水动力环境影响

深圳至中山跨江通道工程(简称深中通道)连接深圳和中山两市,跨越珠江口内伶仃洋"三滩两槽",大型人工岛及大量桥墩的存在必然对珠江口水域的水流动力环境造成一定的影响。通过伶仃洋潮流物理模型试验,研究深中通道各工程方案对珠江口水动力环境的影响。研究结果表明:A2方案(伶仃航道隧道+矾石航道桥梁)对潮位影响最大、其他次之;人工岛及桥墩附近水域流态变化较明显,以人工岛最大,通风井、锚碇、主塔、索塔等建筑物次之,非通航桥墩附近流态变化不明显,桥轴线5 km以远水域已基本不受工程影响。总体而言,各工程方案对伶仃洋滩槽格局影响都不大,结合其他专题研究,一致推荐A3方案(伶仃航道桥梁+矾石航道隧道)作为深中通道合理可行方案。     

深圳前海水廊道水体交换物理模型试验研究

深圳前海水廊道的建设目的是将前海规划区打造成一个亲水城区,使前海水系变成一个便于调度的整体水系。但是水廊道内水体交换弱,且不断有来自陆域的污染物汇入,大铲湾码头的建设使前海成为一个半封闭式港池,更进一步减弱了水体交换能力。为研究前海湾最佳水环境保护方案,通过现场资料分析与水质物理模型对深圳前海水廊道水动力条件、水体污染物浓度变化进行了研究。研究结果表明,水廊道水容量有限、流动性差、水交换或污染稀释能力比前海的水体差,而环状水廊道水体交换能力较指状廊道而言又更差,靠自身稀释降解污染物非常困难,通过注水方案可加快水廊道内水体交换扩散,对环状水廊道水质改善尤其明显。     

广州水道咸潮影响因素分析

根据实测资料分析了广州水道的成潮变化规律及其主要影响因素．根据盐度数学模型计算了地形、海平面、风况和流量分配方式4种因素对咸潮的影响程度，结果表明，年内流量分配方式对成界的影响最明显，其次是地形和风况的变化，海平面抬升对成潮影响相对较小．     

港珠澳大桥潮流物理模型设计的关键问题

港珠澳大桥横跨伶仃洋河口,该水域南北长75 km,东西宽约50 km,模拟总水域面积大于2 100 km2.针对此类型的桥梁潮流物理模型设计,桥墩桩群处理是关键问题之一.对于小尺度单桩如仅按几何相似比尺进行设计,则无法满足阻力相似,因此本模型在满足潮流运动相似原则的基础上,充分考虑大桥桩群总阻力相似的方法进行概化处理,并经过水流试验验证.结果表明该物理模型桩群概化处理和边界控制合理,较好地模拟了大桥建设对水流运动影响,为跨海特大型桥梁模型设计提供了切实可行的有效方法.