洪水对长江口风暴潮的影响

河口地区容易遭受洪水和风暴潮复合作用的影响。通过对长江大通站流量长周期序列分析,采用FVCOM建立三维河口风暴潮模型,研究了长江口风暴潮对径流的响应。结论如下：1)长江口天文高潮位(风暴高潮位)随径流的增加而抬升,两者线性关系极强,可为河口洪水和风暴潮的预报提供参考。2)对于给定的天文潮(风暴潮)情景,水位增长率只与站点所在位置有关,且越往上游水位增长率越大。3)风暴增水在江阴段取得峰值,在江阴以上的感潮河段随着流量增大而减小,在江阴以下的河口段变化不明显。     

岛群峡道港口工程开发动力地貌响应研究——以虾峙渔港工程为例

峡道独特的地形和位置使得峡道内或峡道间存在水动力和泥沙运动、沉积作用、地形冲淤等相互作用。以虾峙岛渔港工程为例，结合现场水文测验和实测地形资料，分析海域动力泥沙环境和渔港工程实施后的海床泥沙沉积过程；并通过潮流数学模型研究渔港防波堤工程实施前后的水流变化，从动力机制上解释了海床冲淤变化的原因。从动力地貌学角度提出增加口门宽度，恢复涨落潮动力的整治思路，并通过泥沙数学模型预测了相应方案实施后的效果。研究可为类似岛群峡道港口工程开发提供借鉴。     

平直海岸填筑式港口布置水流条件研究

以绥中新港码头方案论证为例,针对平直海岸的水流特点,通过平面二维潮流数学模型对填筑式的突堤码头实施后的水流进行模拟计算,从港池、航道平面流态、码头和航道横流及工程建设对周边水域的影响等角度对码头工程实施的水流条件进行分析。分析认为,平直海岸码头前沿不宜突出岸线太多,相邻港池口门宜尽量布置在同一水平线上以避免口门附近出现复杂流态和减少相互影响;应尽量采用栈桥码头布置较大吨位泊位,可以减小围填工程对周边水流的影响。     

风暴潮耦合数值模式在渤海海域中的应佑

考虑地球曲率的影响,建立了基于球坐标下的渤海及黄海北部海域天文潮与风暴潮的耦合模型,通过对2003年10月8日到14日的天文潮及风暴潮的模拟验证,分析了温带气旋作用下的渤海沿岸各主要港口的增、减水及局部海域潮流的流速、流向变化.结果表明,温带气旋可引起渤海海域显著的增、减水现象,并明显改变局部海域潮流的流速、流向.     

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。     

连云港港水质现状评价及主要污染物分析

为了评估羊窝头防波堤、旗台作业区等相关工程建设后连云港港内的水质现状,在2013年7月及12月开展了两次水质大面调查,分析了港口区域的表层海水溶解氧、无机氮、无机磷、化学需氧量以及石油类的浓度分布特征,浓度分布分析结果表明港池内水质略差于港外水质,港池末端水质相对较差。采用单项指数法对测量期间的水质进行评价,分析表明两次测量期间港池内了水质单项指标满足港内第四类海水标准,此外还采用富营养化指数方法,对港区内的富营养化程度进行了分析,研究发现港区内富营养化指标略有超出,无机氮为潜在性富营养化的限制环境因子,需要加强港口内部及周围区域无机氮排放的控制。     

宁波舟山港鼠浪湖岛建港水文条件研究

鼠浪湖岛海域处于杭州湾外海,岸线地形和水流波浪动力环境复杂。为研究鼠浪湖岛及周边岛屿的建港条件,基于现场实测资料及海图、卫片资料,首先对海域的水沙动力环境及岸滩稳定性进行分析。在此基础上,通过波浪数学模型、潮流泥沙数学模型研究工程海域的波浪场分布、流场特征和规划方案的波浪要素、水流条件和泥沙淤积情况。结合海域的动力泥沙环境特征,从水动力泥沙条件角度对方案的总体布置思路、不同岸段的建港条件等进行分析总结,为规划方案的确定和深化研究提供依据和技术支撑,也为类似复杂岸线地形和动力环境下码头方案的布置确定提供参考。     

潮位相关分析中的最小二乘法研究

在潮位相关分析中,若2个相关变量均存在误差且几率相仿时,应用传统最小二乘法可能获得不甚合理的线性相关结果,所拟合的直线不具备可逆性。文中从直线拟合的数学定义出发,探索潮位相关分析中的最小二乘法问题。初步应用研究表明,文中提出的方法可以有效地解决传统最小二乘法在线性相关分析中出现的不合理现象,使分析结果与实际符合良好,回归方程具有良好的可逆性。     

黄骅港外航道寒潮风暴潮及大浪作用下泥沙骤淤数值模拟

建立了多重嵌套网格的渤海湾风暴潮一波浪一泥沙运动数值模式,模拟了渤海湾2003年10月的一次强寒潮风暴潮.以黄骅港航道整治工程为例,模拟研究了航道整治工程前后的流场和泥沙场.研究发现,寒潮风暴潮期间,风暴潮引起的沿岸流使得黄骅港外航道跨越航道横流明显增强,为输沙提供了动力条件;黄骅港二期外航道在此次风暴中骤淤严重,口门外3-19 km段泥沙回淤在2.0 m以上;采用三期拦沙堤防护工程可以规避近岸破波区高含沙水流,外航道最大淤积区向外移,可以起到明显的防淤减淤作用.     

长江口徐六泾水文站极值水位研究

在气候变化背景下,极端天气和水位事件频发。为了分析长江口极端潮位的长周期特征,研究基于极值理论相关方法,采用近33 a实测资料对长江口极值潮位趋势性和重现期进行分析,结果表明：长江口徐六泾站年极值水位呈轻微下降趋势,直接原因是大通流量减少导致当地年均海面的下降;区分组模型结果显示,台风“温妮”期间长江口造成的风暴潮位为100 a一遇,而POT模型计算结果仅为60 a一遇,100 a一遇重现期潮位约7.0 m;潮位重现期的计算本质是一种用频率代替概率、从样本推求整体的过程,具有一定不确定性。其意义在于以可获取的数据为基础,计算事件发生的风险率,旨在为工程设计或风险管理提供依据。