江苏沿海实测波浪谱在SWAN中的应用

采用CCMP提供的寒潮大风天气风场数据,分别运用实测波浪谱和JONSWAP谱的SWAN模型对江苏沿海北部波浪场进行模拟,发现采用实测谱的计算结果与实测值更接近,模拟出的波高随时间变化过程更吻合。应用实测谱对工程区域进行波浪场推算,得到了合理的结果。     

近岸波浪变形数值模型的比较研究

外海深水区的波浪传播到近岸浅水区时,受到岛屿、地形与建筑物等影响,发生折射、绕射、反射和破碎等一系列变形。准确计算近岸与港内波浪分布,成为港口与海岸工程研究的重要课题。文章在总结波浪数值模拟发展现状的基础上,对目前常用的基于椭圆型缓坡方程的CGWAVE模型、基于Boussinesq方程的MIKE21-BW模型和基于动谱平衡方程的SWAN模型进行了比较研究。     

江苏如东附近海域风浪场的数值模拟

介绍国际上较为先进的第3代近岸波浪数学模型SWAN模型。先选用水下圆形浅滩试验对模型进行验证计算，再对江苏如东附近海域在定常风和“9711”号台风作用下的波浪场进行了模拟，通过与现场测量结果的比较，表明SWAN模型可以较合理地反映江苏如东附近海域在定常风和“9711”号台风作用下风浪的成长和传播过程。     

江苏沿海滩涂资源利用现状及其存在的问题

沿海滩涂是江苏重要的后备土地资源,滩涂围垦在为江苏沿海经济发展、缓解人口增长压力、保持耕地总量动态平衡等方面做出重要贡献的同时,对沿海湿地及生态系统也带来了一定的影响。文章主要介绍了江苏沿海滩涂开发利用现状和围垦开发后期所带来的一系列问题,并从土地可持续利用的角度初步探讨了滩涂资源合理开发利用的对策和建议。     

基于WRF-SWAN模式的韦帕台风波浪场模拟

为获取更为准确的台风过程波浪模拟结果,将中尺度大气模式WRFD海面以上10 m处风速资料作为驱动风场提供给第三代海浪模式SWAN进行波浪计算,模拟了0713号"韦帕"台风的波浪场过程。模拟和实测资料比较结果表明WRF模式能较好地模拟韦帕台风过程,给SWAN模型提供高精度风场资料,WRF-SWAN模式能够较好模拟韦帕台风过程中海浪的演化和传播。     

海州湾滩涂围垦对临洪河口闸下河道淤积的影响

随着沿海经济的发展,围垦已成为解决土地资源稀缺问题的主要方法。海州湾滩涂围垦面积较大,且距离临洪河口较近,有可能造成其上游河道的淤积,进而影响该地区的防洪排涝。应用MIKE21模型对海州湾及邻近海域的潮流场进行模拟,分析围垦前后河道内水动力条件的变化。相较于围垦前,围垦邻近区域的涨落潮平均流速基本均有所减小,而河道内的水动力条件变化则很小,沿程各断面的落潮平均流量均有所减少,但减少的量值不大。采用根据窦国仁河相关系推导出的分析模式,预估围垦引起的河道淤积厚度为2 cm左右,说明海州湾滩涂围垦不会对临洪河口闸下河道的淤积产生大的影响。     

围垦工程对大小鱼山海域潮流的影响

采用MIKE21-HD软件建立了大小鱼山海域潮流数值模型,并利用实测资料对其进行验证。在模型基础上,针对大小鱼山海域岛间的复杂潮流条件,利用潮流数值模拟分析大小鱼山围垦工程对周边水动力条件的影响。模拟结果显示：1）围垦工程的影响范围主要集中于围垦区附近,未对大范围海域水动力条件造成影响,潮平均流速变化基本在0.5 m/s以内。2）在围垦区东西两侧弱流区产生1.5～2 m/a的淤积,其余水域海床冲淤幅度基本在1 m/a以下。因此,该围垦工程实施是可行的。     

粤东后江湾近岸波浪场数值模拟

利用缓坡方程对粤东后江湾近岸波浪场进行了模拟。结果表明后江湾波浪主要在岸线附近发生变形。近岸岛礁对后江湾波浪传播有重要的影响。底摩擦耗能作用因波浪入射方向而异,ESE、E向入射波因底摩擦耗能少,近岸易产成大浪。     

近岸滩涂区海堤口门尺寸优化数值分析

针对近岸滩涂区建设海堤过程中需进行海堤口门设置,建立近岸滩涂区数学模型作为研究手段,应用水动力和水质模型模拟海堤所在滩涂区的水动力条件和海堤所围水体与外海交换情况,研究海堤口门尺寸大小与口门处水流流速、所围水体的交换时间、交换率的关系。计算结果表明：近岸滩涂区受地形高程的影响,在落潮阶段大部分滩涂区均有露滩现象,在该区域建设海堤时,当口门设计尺寸超过100 m时,可保证通过口门处的水流最大流速控制在1 m·s以下,也可实现在1个潮周期海堤内部的水体全部下泄至外海,与外海的水体实现100%交换率,为后期海堤口门设置提供决策依据。     

通州湾区域用海对近岸波浪场的影响

采用CCMP背景风场与Holland梯度风场模型叠加构建新的SWAN驱动风场,对台风"梅花"期间东中国海的波浪场进行数值模拟,并结合卫星数据进行验证,讨论了拖曳力系数饱和值的最适选取,以给小范围提供最佳波谱边界。运用SWAN自嵌套进行小范围数值模拟研究,结合波浪测站实测数据进行对比,对区域用海后保留通道的两种方案进行对比分析。结果表明,台风期间保留西通道较东通道有效波高更小,所取特征站位平均减幅0.10m,最大降幅达0.25m。     

极值风况下SWAN模型各参数的影响分析

以SWAN为例,在极值风况下,分别研究白帽耗散、底摩阻、波浪破碎、潮位等物理过程对波浪谱数值模型模拟的波浪场影响.计算结果表明:潮位对近岸极值波浪模拟影响明显,深水时底摩阻对波浪场响应程度较低,波浪场在深水区对白帽耗散效应的响应程度明显大于浅水区,水深诱导的波浪破碎是近海波浪场模拟影响最为显著的参数.东店渔港附近海域4...     

强浪条件下半掩护港区波浪场数值模拟

以以色列南部新建Ashdod码头为工程背景,在分析港区自然条件的基础上,利用二维河口与海岸模拟软件MIKE21,建立了基础方案各个施工阶段港内泊稳模型。通过对不同施工阶段下半掩护港区波浪场进行数值模拟分析,掌握了港内波浪场的分布情况,确定港内正常施工时防波堤口门处的容许波浪要素。根据防波堤口门处的波浪统计资料,得到港区不同区域的最大作业波高标准以及港区不同区域不同施工阶段下全年不可作业的天数。研究结果为工期的合理安排和作业窗口的确定提供依据,并提出了科学合理的施工工序建议。     

透浪建筑物掩护水域波浪数值模拟研究

为了研究透浪水工结构掩护水域的波浪条件,采用MIKE21系列软件的BW模块及SWAN模型对假定工况下的波 浪传播进行了模拟。通过2组数值模拟结果与整体波浪物理模型试验结果的对比,比较了2种数值方法模拟掩护水域波浪条 件的可行性及适用性,然后采用SWAN模型模拟了12级风条件下潜堤掩护水域的风浪场,取得了较好的效果。     

铁基湾围垦工程对潮流泥沙影响的数值计算与分析

为研究铁基湾围垦工程对邻近水域潮流泥沙运动的影响,以东冲口为控制断面建立了三都澳海湾平面二维潮流数学模型。采用分布在主要汊道上的7条垂线的同步水文测验资料进行验证,结果表明模型较好地复演了三都澳海湾复杂的水流流态。在此基础上,计算分析了4种围垦工况下的潮流场、主要汉道潮量与分流比的变化,以及围垦所致的湾内泥沙年淤积强度、最终淤积厚度和淤积平衡时间。研究成果为铁基湾围垦工程的规划和设计提供了科学依据。     

规则波作用下近岸透空式结构物的波浪上托力研究

基于对透空码头结构物波浪上托力研究现状的分析,运用垂向二维CFD数值波浪水槽建立模拟规则波作用下水平板波浪上托力的数值模型.通过物理模型和数值模型所获波浪压力结果的对比分析,总结平板底部流场和测点压强的分布特点,探讨不同周期波浪的最大冲击压强随波浪相对超高变化的规律.试验结果表明,规则波作用下波浪上托力的数值模拟结果与...     

南通市沿海滩涂资源围垦开发现状与成效*

通过对南通沿海滩涂资源潜力的分析,结合南通沿海地区当前滩涂围垦现状,总结该区域滩涂围垦所带来的一系列成效。研究表明：南通沿海地区加强滩涂围垦有利于拓展渔业发展空间,提升渔业发展水平;加快陆海产业合理布局,促进产业转型升级;完善港口基础设施,促进临港产业发展;促进港产城融合发展,壮大滨海旅游业。     

梅东浅滩围垦对水流影响的数值模拟

由于梅山本岛土地资源紧张,为了实现梅山规划区块功能,初步考虑在梅山本岛东部围垦以建设梅山通用航 空产业基地等基础设施。采用MIKE 21 HD水动力模型对梅山水道封堵前提下5个不同围垦方案实施后对梅山岛海域的流场 情况进行了数值模拟,并对比围垦实施前后潮流场变化情况,对各方案进行初步比选。从模拟结果可以看出,规划梅东围 垦工程的建设不会改变大范围整体海域的流场结构。总体而言,梅东围垦方案一围垦范围最小,受其影响的范围也相对较 小,而方案5由于未封堵扑蛇山与梅山间汊道,因此其对穿山南作业区的影响程度要小于其他各封堵汊道的方案。     

人工航道对波浪传播规律的影响

波浪在传播过程中,遇到建筑物和地形变化时,会发生绕射与折射,对波浪的传播、变形具有显著的影响。作者建立了基于Boussinesq方程的波浪数学模型。采用所建立的数学模型对双突堤条件下有、无航道时港内的波浪分布分别进行了数值计算,并将上述两种条件下的波浪分布情况进行了比较。结果表明,开挖航道对波浪的传播变形影响较大,不能用纯绕射来代替波浪的折、绕射联合作用。     

舟山钓梁二期围垦工程潮流泥沙数值分析

通过建立平面二维潮流泥沙数学模型并采用实测资料对模型进行验证,模拟了钓梁二期围垦工程南堤实施前后的潮流场,分析了围垦南堤建设后对螺门码头附近海域潮流的影响及冲淤变化情况。研究结果表明:围垦南堤的实施使得码头群东侧海区流速减小较明显。围垦南堤实施后钓梁湾内海域整体呈现淤积状态,平均淤积强度在0.8 m/a左右,码头前沿海域平均淤积强度约为1.1 m/a。