基于改善水体交换能力的环抱式长港池布置优化

针对单口门环抱式长港池水体交换不畅的问题,以大连港太平湾港区为例,提出开辟港池底部与外海水体交换通道的布置方案。利用平面二维水动力及水体交换模型,研究港池底部通道不同开口宽度和底高程对水体交换能力的影响。结果表明:港池底部通道开口后,港池水体交换能力可以提高30%以上,而通道底高程影响较小。研究成果对于环抱式长港池规划方案的制定具有借鉴意义。     

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.     

淤泥质海岸环抱式港池建设期的潮流泥沙数值模拟*

利用二维数值模型,对徐圩港大环抱方案工程期间的流场和含沙量分布进行了模拟计算,研究了口门尺度和港内布置形式对口门附近水动力特征及泥沙淤积的影响.结果表明,港内水域面积与口门过水面积的比值决定了口门附近水动力条件的强弱,而水动力条件则与口门附近港池、航道的淤积强度存在一定的反比例关系.在环抱式港池的建设初期,应尽量减小港内无效水域的面积,适当放宽口门宽度,从而在改善口门水流条件的同时,降低港内的淤积强度.     

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。     

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     

环抱式与挖入式港池的纳潮淤积计算

根据水、沙运动基本方程,考虑潮汐棱体影响,得出水、沙运动规律,进一步建立环抱式港池淤积计算公式(包括淤积分布、总淤积量和平均淤强),利用现场实测资料对公式进行验证,并进一步建立挖入式港池淤积公式,文中所得各式均满足实际工程使用的要求。     

人工岛和桥梁工程建设对拱北湾水交换数值研究

为了研究港珠澳大桥珠海连接线项目人工岛和桥梁工程建设对拱北湾水环境影响,运用二维对流扩散模型计算了工程前后水体半交换周期,结果表明:人工岛南侧与澳门半岛北侧间潮汐通道水体半交周期增加达3.6h,澳门A区西水道北口水体半交周期增加0.9h,人工岛北侧水域水体半交周期增加0.3h,其他水域水体半交换周期变化一般不超过0.2h。人工岛和桥梁工程对拱北湾整体的水动力环境影响不大。     

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。     

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。     

乐清湾港池试挖槽回淤监测

乐清湾为典型强潮海湾,具有潮差大、潮流强、风浪掩护条件好、含沙量较小的特点。试挖槽回淤监测表明,正常天气情况下回淤强度不大,且冬、夏季基本相当。通过“莫拉克”台风期间的回淤监测,以及工程区沉积水动力环境和泥沙来源分析判断,台风对乐清湾港池淤积的影响较小,港池发生骤淤的可能性不大,乐清湾具备“浅水深用”的建港条件。     

内河挖入式港池减淤措施的试验研究

针对港池回流引起的泥沙淤积,分别采用水下涵管抽压水、集沙坑、防沙堤等方法进行港池减淤的试验研究。结果表明,三种减淤措施均有较好的减淤效果,在技术上也是可行的,实际工程可结合港池具体情况选用。     

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。     

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。     

基于系统仿真的港池宽度对港口服务水平的影响

沿海港区规模化及船舶大型化趋势对港口服务水平提出了更高要求,水域尺度是影响港口服务水平的重要因素之一。在分析不同港池宽度的沿海港区船舶进出港作业流程的基础上,利用Anylogic仿真平台构建船舶进出港作业系统仿真模型,研究港池宽度对港口服务水平的影响。仿真模拟宽、窄、中3种港池宽度下的船舶进出港作业系统的结果表明:较窄港池、中港池水域面积增加25%,可提升港口服务水平达36%;宽港池水域面积增加48%,港口服务水平可提升90%。