岱山西北海域海床冲淤演变分析*

根据不同年份的水深地形资料及遥感影像,采用GIS技术对近30 a来岱山西北岸线变化及海床冲淤进行数字化分析。同时,结合该海域的水文泥沙特征及人类活动因素,研究海底冲淤变化的主要影响因素。综合分析表明：2011年以前岱山西北海岸岸线稳定,岸滩经历了由滩淤槽冲转为滩冲槽冲的动态演变过程,除岱山西部与大鱼山之间的槽沟局部地形变化较大外,其它海区冲淤速率不到10 cm/a,整个海域的侵蚀速率有加速趋势。2011年之后,岱山北部开始实施大规模围涂工程,岱山西北近岸5 m等深线以浅的岸滩发生1.75 m/a的淤积,而计算范围内的其它海区仍以微侵蚀为主。岱山西北海域泥沙主要以过境输移为主,长江来沙量的减少和近年围垦活动的增加是该海域海床冲淤演变的两个主要影响因素。     

滨海沙滩冲淤稳定性的数值模拟研究

近几年海洋风暴活动频繁,伴随着人类不合理的海岸工程造成的影响,部分海岸沙滩侵蚀严重,研究海岸沙滩侵蚀机制成为当前海岸工程科学的前沿性问题。本文以日照万平口沙滩为研究对象,根据实测水深地形数据及相关水文气象资料,搭建研究海域处纯潮流作用、波生流作用、单向波流耦合作用、双向波流耦合作用下的泥沙冲淤数值模型,研究不同水动力环境对近岸沙滩稳定性的影响,得出近岸海域受潮流和波浪的共同作用产生泥沙输移。     

粤东大亚湾水沙环境及岸滩演变分析

根据现场实测水文泥沙及地形资料,对大亚湾海域的自然条件、水沙环境特征及岸滩演变特征进行分析,研究结果表明：大亚湾潮差较小,波浪和潮流动力弱,水体含沙量较低,泥沙来源有限,主要来自近岸附近滩面就地搬运的少量泥沙。湾内底质多为黏土质粉砂,呈现淤积质海岸的沉积特点。因此大亚湾海域水清沙少,自然状态下海床长期保持稳定。近期受港口航道建设、围填海等人类活动的影响,部分海床地形出现较大幅度的冲淤变化。湾内港池、航道疏浚开挖后航槽稳定,回淤强度较小。正确认识该海域的水动力条件、泥沙运移及海床冲淤变化,不仅是开展海岸工程开发建设的关键技术问题,也有利于近岸海洋环境保护及资源开发利用。     

温州飞鳌浅滩海域水沙环境与海床冲淤变化

以2013年7月研究海域实测水文泥沙资料和多期(1964年、1986年和2011年)水深资料为基础,对飞鳌浅滩海域水沙环境、地形冲淤变化进行了分析。结果表明,温州飞鳌浅滩海域潮汐为正规半日潮,属强潮海域,最大潮差可达7. 0 m以上;潮流以往复流为主,流速在0. 3～0. 5 m/s之间,余流方向受季节性影响较大,夏季表现为东北或北向;近岸浅海区大潮和小潮平均含沙量在0. 2 kg/m3和0. 08kg/m3左右;海床表层沉积物以粉砂质粘土和粘土质粉砂为主,属于典型的淤泥质海岸。本海区的海岸线形态与变化主要受人类开发活动的控制,随着潮滩围垦及港口建设,海岸线将长期保持向海推进的趋势;自上世纪60年代以来,该海域岸滩总体是保持动态的相对稳定状态,年冲淤速率在2 cm/a左右。近年来,由于整个海区的陆源泥沙大幅减少和大规模围垦潮滩使得近岸浅滩泥沙供给减少和泥沙活动减弱等关系,该海域海床冲淤趋势渐缓,在未来若干年工程海域岸滩总体仍会处于基本稳定状态。     

海南莺歌海海域水文泥沙环境与泥沙运动特征分析

莺歌海附近岸段岸滩侵蚀现象较为严重,政府部门拟规划通过建设海岸防护工程等措施对当地岸滩进行整治修复,改善民生。以该工程为依托,基于莺歌海海域近期水文泥沙资料,对工程区海域的自然条件、动力泥沙环境特征进行了分析,计算了泥沙活动性参数,为海岸防护工程建设相关研究提供依据与参考。     

舟山岛域围垦对邻近水道泥沙运动和海床演变影响分析

舟山海域岛域围垦与一般近岸滩涂围垦不尽相同,具有地理位置和水动力环境的特殊性。采用舟山钓梁围垦区附近海域不同时期的水下地形资料,并结合邻近螺门渔港水道围垦前后2个时期的水文泥沙调查资料,对岛域围垦环境下水道附近海域泥沙动力和海床冲淤变化特征进行了分析。结果表明,岛域围垦后螺门渔港水道潮汐变化并不显著,但是潮流流速大幅度减少,潮流挟沙能力随之减弱,净输沙量减少了90.1%,且净输沙方向由落潮方向变成涨潮方向。泥沙动力条件的改变促使水道及附近海域海床冲淤环境发生根本性变化,由围垦前槽冲滩淤演变为围垦后大幅度淤积,水道最大淤积厚度可达26 m。根据分析认为,围垦工程改变了水道悬沙的输移沉降模式,围垦前大量的泥沙以过境形式输移,而围垦后悬沙进出因围垦而形成的岙湾将以沉降为主。     

曹妃甸围填海工程对海床冲淤的影响预测分析

通过建立曹妃甸海域平面二维悬沙输移扩散和床面冲淤变化数学模型,预测分析了2005年和2013年曹妃甸围填海工程对海床冲淤环境的影响,得出曹妃甸海域的海床年冲淤变化特征。结果表明,从2005～2013年9年间曹妃甸围填海工程实施后海域仍呈现整体冲刷趋势,北部近岸海域及围填海形成的港池则呈淤积态势,海床冲淤强度没有明显的变化。     

连云港工程建设对周边海域地形影响分析

根据1980年以来的历史地形资料,分析了连云港西导堤、连云港区东扩、灌河口双导堤和徐圩港区等工程建设对连云港海域地形的影响。分析表明,近岸大型工程建成后对沿岸地形带来的影响仅限于5m等深线以内的区域,冲淤幅度较大;5m等深线以外区域基本处在工程影响范围外,海床冲淤幅度较小。上述研究为相关工程的影响评价提供了参考。随着徐圩港区大规模建设,对该海域海床演变的影响将逐步显现,建议继续对连云港—徐圩海域开展动态监测,分析海床和岸滩稳定性变化及其对航道的潜在影响。     

烟台套子湾水动力泥沙问题研究

为了套子湾工程开发需要,开展了套子湾水动力泥沙问题研究。首先根据套子湾及附近实测水文泥沙资料及波浪资料,对套子湾的潮汐、潮流、波浪、水体含沙量、底质等特征进行分析,给出设计水位及湾口不同重现期波要素;其次,通过不同年代的岸线及水深图对套子湾岸线变化及海床冲淤演变进行分析;最后对套子湾泥沙运动进行计算分析。研究结果表明:套子湾为典型的弧形海岸,泥沙来源少,正常天气条件下含沙量很低;潮流动力弱,潮流作用不能使床面泥沙起动输移,波浪作用下床面泥沙以横向输沙为主,沿岸(纵向)输沙率小;泥沙运动总体较弱;海床多年来总体保持稳定。     

三亚红塘湾海域岸线及海床冲淤演变分析

根据不同年份的水深地形及遥感卫片资料,采用动力地貌与岸滩演变、理论分析等手段,对红塘湾海域马岭(天涯海角)~南山岭(南山角)岸段的岸线变化及海床滩冲淤进行了分析。综合分析表明:近30年来,研究区域岸线总体来讲变化不大,整体表现为动态的缓慢冲刷后退趋势,从长时间尺度来讲进入了相对稳定阶段;海床冲淤趋势表现为,-10m以外波浪和潮流动力对海床作用较小,故-10m以浅的水域,海床以冲刷侵蚀为主;深水区-15、-20m略有淤涨或基本保持不变。