深圳河径流量对深圳湾水体交换影响数值模拟研究

以建立的深圳湾二维潮流水质数学模型为基础,研究了深圳河径流量对深圳湾水体交换的影响。研究表明,深圳河清水下泄时,深圳湾水体半交换周期随深圳河径流量的增大而减小,当径流量小于20m3/s时,深圳湾大桥北侧水域水体半交换周期大于整个深圳湾,大于20m3/s时,深圳湾大桥北侧水域水体半交换周期小于整个深圳湾。深圳湾大桥南侧水域,水体半交换周期基本稳定在16~17天之间。深圳河排污时,深圳湾水体半交换周期明显增大。     

钦州湾湾口填海对茅尾海水交换能力的影响

以溶解态的保守物质作为示踪剂,建立茅尾海水交换平面二维数学模型,采用开边界污染物浓度梯度与内侧一致假定考虑了边界污染物回归,计算分析了钦州湾湾口两侧大范围填海工程对茅尾海纳潮量和水体半交换周期的影响情况。研究表明：龙门海峡通道顺畅是维持茅尾海纳潮量的关键因素,湾口宽度保持9.4 km以上茅尾海内纳潮量和水体半交换周期基本不受湾口填海工程影响。     

澳门机场填海对九澳湾潮流动力及水体交换的影响

澳门机场围填海工程束窄了连接九澳湾和澳门水道的连接水道,工程周边的水动力环境也随之发生改变.基于CJK3D模型建立了澳门海域的潮流动力数值模型,模拟了澳门机场围填海工程前后九澳湾潮流变化,从潮流特征、水体交换周期等方面探讨九澳湾潮流动力及水体交换能力对围填海的响应机制.结果表明:1)澳门机场围填海工程不会导致澳门水域整...     

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。     

基于纳潮差分析人工岛对海湾水环境的影响*

针对大连湾人工岛的建设预案,在人工岛多种长度及宽度的组合条件下,运用MIKE21 flow model模块进行人工岛建设前、后的海湾流场模拟,在纳潮差的概念下,探讨研究嵌入人工岛后海湾水体交换的变化规律,进而评价人工岛对海湾水环境的影响。在不同的人工岛功能定位前提下,综合考虑人工岛和水体交换的诸多因素,分别给出了可供规划参考的人工岛推荐方案。     

通州湾港区水交换能力提升技术研究

通州湾港区拟建南、北两个窄长形的环抱式港池,新规划码头向东延伸约20 km,与南侧的吕四港区形成了仅有东面开口的环抱式港湾.针对拟建南、北两个港池及上述环抱式港湾都将面临着水体交换不足的问题,提出在新建港区北侧围建一块可供创造生态湿地的蓄水水域,涨潮时利用闸门开启蓄水;落潮时闭锁闸门使得蓄水水域的水位始终保持在较高水位...     

从水交换角度探讨钦州湾口围填控制线

选取钦州湾自然岸线,研究了目前的港口规划对钦州湾水交换的影响,并设置不同的湾口围填控制线,通过湾内水交换能力对不同控制线的响应,探讨了围填控制线的设置。计算结果表明,在进行围填工程后,钦州湾地区的潮通量以及水体半交换周期发生了一定变化;依据《海湾围填海规划环境影响评价技术导则》,从水交换角度来考量,目前的钦州三墩作业区和防城港企沙作业区的港口规划的布置满足导则的要求,湾口两侧围填控制线之间的最短距离应不小于8. 8 km。     

离岸人工岛内水环境的影响研究

近年来,沿海各地通过填海造地的方式向海洋要地,建设港口及旅游业,导致填海工程对所在海域水体交换能力发生变化,影响水环境。本研究针对北戴河新区拟建人工岛,对不同功能建设方案进行研究,运用MIKE21 flow model模块探讨研究人工岛后在不同开口条件下所在海域的水体交换、污染物扩散及污染物存留率的变化规律,进而评价人工岛对水环境的影响。在考虑人工岛景观与自身净化能力达到要求的前提下,综合考虑人工岛和水环境的诸多因素,给出了可供规划参考的人工岛推荐方案。     

蓬莱西海岸区域建设工程潮流模型试验研究

采用潮流物理模型试验的研究手段,对蓬莱西海岸区域建设工程优化方案实施前后,工程范围及周边海域潮流场特征进行分析,并对人工岛内部水体交换进行计算分析,研究结果表明工程实施后对外海整体潮流场影响较小,人工岛内部流态较好,岛内水体能保持较好的交换能力     

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。     

岸线变化和海平面抬升对珠江河口水体交换的影响*

水体交换能力是评价河口水域自净能力的一个指标。为研究岸线变化下珠江河口水体交换能力的变化情况以及海平面抬升对其的影响,建立珠江河口二维水动力-保守物质运输模型,并将模型模拟的水位、流速、流向结果与实测数据进行对比。运用欧拉法,分别计算洪枯季、高低潮位下不同年代岸线变化和海平面抬升不同高度时珠江河口水体滞留时间的变化情况。结果表明：岸线围垦对珠江河口各水域水体交换的影响不尽相同,如从20世纪70年代—2010年,伶仃洋水域的平均水体滞留时间先保持几乎不变后略微减小,而黄茅海和磨刀门水域则因状况而异;海平面抬升不利于水体交换,珠江各水域平均水体滞留时间随海平面抬升而增长,且枯季增加的时间大于洪季。     

威海双岛湾湾内水体交换研究

双岛湾周边以滨海、近海养殖业为主,湾内由于大面积虾池建设和养殖生产,已有2/3的水域被围,纳潮量急剧减少,淤积量加大,生态严重退化。本文针对双岛湾设计方案的水动力能力进行研究,给出双岛湾开发建设方案的水体交换水平,为方案设计提供数据支持。     

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.     

科伦坡港口城基础设施项目水交换物理模型试验研究

斯里兰卡科伦坡南港南侧新建科伦坡港口城基础设施项目为填海工程,区域内设有人工河道、游艇泊位、人造沙滩等。工程实施后工程水域内水体交换是该工程面临的一大问题。通过潮汐物理模型试验,对工程实施后工程水域水动力特性、过流能力、水交换情况进行研究。研究结果表明:人工水系各水域存在较大的差异性,南游艇码头区水动力最弱;人造运河3个弯道的弯顶位置不论南向流北向流均为弱流回流区;但只要南北口存在微小的水位差,就能形成一定的置换流量。模型试验结果表明,水交换能力主要取决于单向流流速大小及其持续时间。在试验条件下,人造运河水体交换基本可满足10 d交换一次的要求;由于南游艇码头区深度内凹,水动力最弱,水体交换不能满足要求。     

大连海上机场施工通道开口宽度对水环境影响的数值研究

为保障大连海上机场建成后工程水域的水质环境,以工程水域物理自净能力、水体半更换期、局部污染物扩散轨迹、局部污染物示踪粒子第一次到达湾外的时长等参数为评价指标,基于MIKE21 flow model FM模块建立了非结构网格下的水动力及污染物输移扩散数值模型,对大连海上机场施工通道布置方案进行优化研究。结果表明,施工通道开口宽度对工程水域物理自净能力、水体半更换期、局部污染物扩散轨迹、局部污染物示踪粒子第一次到达湾外的时长等指标有不同程度的影响。不同参数对应的最佳开口宽度不完全一致,综合比较后推荐了施工通道最佳开口方案。     

波流共同作用下滩海人工岛工程周边冲淤分析

滩海地区人工岛工程等构筑物的修建，使工程区域的流场发生变化，影响构筑物周边的泥沙运移，进而将影响到周边海底地形的变化。文章通过建立研究区潮流计算数学模型，计算分析南堡油田#^1人工岛工程建设后对周边流场的影响。在此基础上，分析因流场改变而导致泥沙运移路径的改变，进而分析构筑物周边引起的冲淤情况。数值计算结果表明工程建设对周边水域的水流流态影响较小。泥沙冲淤分析结果表明，在人工岛的西、南侧由于流速增加，出现明显的冲刷；在人工岛北侧、东侧和引桥的西侧受水流动力减弱的影响，出现淤积现象；护岛潜堤的修建对减少人工岛地基冲刷具有明显的效果。施工期和工后现场冲淤测量结果验证了上述结论。     

人工岛建设对周围水域潮流场影响研究

在琼州海峡这样一个水动力环境相当复杂的区域建设人工岛,不仅要考虑人工岛本身的稳定性问题,还要深入 地认识人工岛建设引起的周围水域流场变化以及泥沙冲淤变化。为了深入研究工程建设的影响,基于潮流泥沙整体物理模 型试验研究了海口如意岛人工岛工程周围水域工程前后的潮流场变化,得出了人工岛工程的影响范围和强度,同时对工程 海域泥沙冲淤变化情况进行了分析和预测,得出了人工岛工程的建设仅对工程区域附近水域有一定影响的结论。     

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...     

大连大窑湾港湾振荡数值模拟研究

采用Boussinesq数值波浪模型,模拟得到大窑湾不同水域的固有频率。模拟了不规则波入射时全湾水面响应状况,结果表明:谱峰周期较小的不规则波入射大窑湾港内,经过一定长的时间,波能会在局部地区发生高频到低频的传递,从而诱发局部低频波动。外海波浪入射不会导致全湾水域整体振荡,但湾底及南岸小港池易发生局部水体振荡。采用减小边界反射系数的措施,可有效降低局部水域的波动幅度。     

茂名市水东湾综合整治工程对水沙动力影响模拟研究

通过潮流泥沙及水体交换数学模型试验,模拟了茂名市水东湾综合整治工程实施后湾内流场变化、水体交换能力及泥沙淤积情况。研究结果表明,方案实施后,潮汐通道内平均流速最大可增加0.1~0.4 m/s,且湾内水体交换能力大幅提升,月交换率从现状的65%提高到86%左右。此外,由于湾内泥沙来源不足,方案实施后正常年淤积十分有限,平均年淤强仅0.15 m/a。总体而言,综合整治方案是有效的。