环抱式港池水体交换研究--以连云港徐圩港区为例

环抱式港池普遍存在水体交换能力较弱的问题,水体交换通道是提高港区水体交换能力主要方法之一。文中以规划中的连云港徐圩港区为例,建立对流扩散模型,通过计算研究徐圩港区对流与扩散之间的关系,分析港区水体交换机理和主要影响因素;通过设置水体交换通道探讨其对港区水体交换功能改善的主要影响因素。研究表明：对流作用在徐圩港区水体交换中占有绝对优势,增大流速可提高港区的水体交换能力;水体交换通道的断面面积及断面形状对港区的水体交换效果影响较大。     

环抱式港池水体交换与改善措施研究*

环抱式港池既有防浪挡沙的优势,也有港区内外水体交换不畅的不足.以规划中的连云港港徐圩港区为例,利用对流扩散模型,模拟计算潮流作用下环抱式港池水体半交换周期,研究探讨改善港池水质的工程措施及其效果.研究结果表明:水动力条件是影响港池水体半交换周期的主要因素,包括作用的潮型和港池位置;工程措施的效果取决于其对水动力条件的改善程度和水体交换量的大小.     

环抱式单口门港池水体交换能力研究

沿海港口的环抱式单口门港池可起到防浪和减少泥沙回淤的作用,但此种港池布置对于港区内外水体交换是不利的.在港池1:2门朝向正对波浪情况下,港池水体随涨潮流增加、落潮流减小而出现港池内水位涌高,导致港池内外水体交换量减小、港池水环境容量下降.以浙江台州温岭港为例,在单纯潮流及波流共同作用两种水情下,通过模拟规划方案下港池内外水质点运动轨迹变化及计算口门通过潮量的变化来探讨该类型港池对污染物输移及水体交换方面的特点,并提出相应的解决办法.     

提升环抱式港池水交换能力研究进展

针对环抱式港池的水质恶化问题,就国内外现存的多种提升港池水体交换的工程技术进行了探讨。通过对港池水体污染物浓度与港池容积、港池水体交换量之间的关系进行理论分析,得出:提升港池水体交换量是降低污染物浓度的最重要对策;其次,改善港池水流状况、促进港池水体混合亦是降低港池内污染物浓度的重要手段。因此,在考虑泥沙对策的基础上,采用海水交换型防波堤等利用自然水动力条件实现自港池外向港池内单方向海水流入的技术,是提升港池水体交换量,改善港池水质的技术方向。同时,通过行政法规掌控码头、船舶等的排污量,也是绿色海洋可持续开发利用的必要条件。     

内河挖入式港池水体富营养化治理技术

内河挖入式港池内水体交换缓慢,富营养化污染问题常有发生,影响港口正常运营和绿色发展。从分析挖入式港池水环境特点、富营养化产生原因入手,阐述兼顾水体治理与景观效果的生态浮岛原理及技术要点。以某内河港池为例,在不影响码头运营的条件下,研究港池生态浮岛治理方案,分析运行费用。初步成果分析表明,通过合理配置生态浮岛,可有效控制水体富营养化、改善水质并营造港池绿色景观,为绿色港区建设提供技术支撑。     

南通港吕四港区环抱式港池规划方案获部省批准

<正>2012年11月30日,南通市港口局收到交通运输部、省政府关于南通港吕四港区吕四作业区环抱式港池规划方案批复文件,同意将该规划方案纳入《南通港总体规划》。至此,江苏沿辐射状沙洲第一个环抱式港池规划方案正式形成。批文明确了吕四作业区环抱式港池的功能定位。港池是吕四港区的重要组成部分,是南通市     

基于数值水槽的半封闭港池水体交换能力研究

通过数值水槽研究了半封闭式港池水体交换问题,研究表明,当防波堤为实堤时,港池口门垂直于主流运动方向时,港池内水体交换能力较强。当考虑透水防波堤时,在平行主流方向的防波堤上增加透水堤,有利于提升港池内外水体交换效率。将数值水槽的研究成果应用于福建某渔港建设,成果得到了较好的检验。     

连云港港旗台作业区及防波堤工程前后水体交换能力研究*

随着旗台作业区及南北防波堤工程的建成,连云港港主港区已经变成为南北短、纵深长的半封闭的狭窄港域,口门的缩窄以及口门至港池末端纵深进一步增加,势必对港内水体的交换能力带来一定的影响。通过三维数学模型对工程前后的水体交换能力进行模拟,分析水体交换能力变化的原因,并通过港内水质点的Lagrange运动轨迹进一步认识港内水体的交换过程。模拟结果表明,港区内受水流动力及港口形态的影响,旗台作业及防波堤工程建设后主港区的半交换周期从约5 d增加至22 d。为了保障港内水域的水质环境,必须严格控制港内水体污染排放。     

连云港港主体港区水交换三维数值模拟

利用基于有限体积法的三维海洋数值模型FVCOM,建立了连云港浅滩海域的三维潮流数值模型和对流扩散模型。运用对流扩散模型,对连云港港主体港区的保守物浓度进行三维模拟计算,并对港池的三维水交换特征进行分析。结果表明,港池口门处的水交换能力最强,并向港池底部逐渐减小,港池表、底层水交换能力差别很小,主体港区的平均滞留时间、半交换时间和冲洗时间分别约为13、5、84 d。     

茂名吉达湾清淤整治工程方案比选研究

文章针对吉达湾整治疏浚项目,结合实测水文、地质资料,进行了现场调研。通过计算整治水域周边已有设施的稳定性,提出了疏浚整治范围,确保项目安全。确定底高程方面,分析了吉达湾淤积和水质恶化原因,建立了吉达湾水域的潮流泥沙数学模型,预测研究了3个不同疏浚底高程的水体交换能力和回淤量。计算结果表明水深条件改善的同时,湾内与外海的水体交换能力有明显提升,再结合整治效果及项目投资方面的考虑,综合确定了疏浚底高程取值,同时也验证了整治范围的合理性。     

长江双涧沙整治工程异常冲刷原因分析及有关施工停歇的思考

2016年汛期长江发生流域性大洪水,南京以下12.5 m深水航道二期工程整治工程因环保要求处于施工停歇期,期间双涧沙头部潜堤工程区域发生异常冲刷。采用水流数学模型和理论分析方法,复演了阶段工程状态相应水情下工程水域流场及流态,揭示工程护底范围内、外发生的异常冲刷原因,取得有关软体排护底设计的深化认识,并探讨因施工停歇要求设计、施工及管理等各方将面临新的工作,可供类似工程建设时参考。     

徒骇河富国作业区至东风作业区千吨级航道设计研究

依据相关规范,结合徒骇河河道地形、地质、水流和货运组成特点,在选定船型的基础上,确定了乘潮水位和航道的水深、底高程、航宽等参数。对于航道变向问题,长弯曲段采用内河弯道曲率半径进行设计,急弯段采用海域转弯半径进行设计。最后采取设置候潮区的方法,解决船舶候潮和上、下船舶错航时待航问题,候潮区采用双浮筒系泊方式设计。     

取水工程对港内水流条件及泥沙回淤的影响

针对取水工程对港池内水流及泥沙影响问题,以黄骅港综合港区港池取水工程为例,通过在分析工程区域自然条件和泥沙条件的基础上建立三维数学模型的方法,从潮流、泥沙角度分析各取水方案对港池内水流条件和泥沙回淤的影响。结果表明:取水工程实施后整个港池内流速均不大,除取水口外,流速均在0.1 m/s以下。取水工程不会造成周边水域泥沙场的改变,对进港航道及港池淤积影响不大。取水工程实施后在设计最大取水流量范围内不会影响港口的正常运行。     

上海国际航运中心洋山深水港工程泥沙问题研究综述

洋山深水港海区水深、流大、含沙量高、水流流态紊乱,泥沙淤积问题是建港中的关键问题。文章总结了1998年以来在洋山深水港泥沙方面的研究工作,介绍了研究中采用的手段和方法,归纳总结了洋山深水港区泥沙研究的科研成果及创新点,并对研究成果的科学性作出评述。研究认为,洋山港海域泥沙运动形态以悬移质为主,潮流对泥沙具有起悬和搬运双重作用,水流强弱是港口建成后水深维护的关键;一、二期工程方案封堵小洋山—镬盖塘—小岩礁汊道,建设顺岸式码头,不宜采用挖入式港池方案;北港区规划方案以汊道方案较为稳妥;远景规划方案可采用单通道的南北双汊道规划方案;并基于平衡含沙量理论,提出了海床冲淤演变预测公式和顺岸式港池淤积预报公式。     

通州湾港区一港池回淤对策

通州湾港区一港池建在辐射沙洲南缘腰沙高滩上,港池航道开挖后的回淤问题是工程设计关注的焦点.设计时通过研究工程海域潮流、波浪、泥沙、底质等自然特征,分析影响回淤的主要因素,从挡沙堤平面布置、备淤深度确定、维护疏浚、船舶吃水控制等方面提出一系列针对性措施.研究认为:通州湾港区一港池建在粉砂质浅滩上,港池航道开挖必会出现回淤...     

长江下游裕溪口水道上段开通公用航道可行性研究

从裕溪口水道上段的航道自然条件出发,通过对不同年份河床演变分析、航道尺度核查及水位统计分析,提出水道开放公用航道的可行性及开通方案,为水道后续开通工程提供技术支持。结果表明:按照现有的自然条件,裕溪口水道上段具备开通一定等级航道的条件。但该水道开通涉及芜湖长江大桥桥区通航环境改变,其开通可行性还需通过对大桥通航安全进行专题研究后确定。若开放为公用航道,可考虑将裕溪口水道上段航道维护尺度与下段保持一致。