[雙語翻譯]--港航外文翻譯--破碎孤立波作用下沿岸泥沙輸移（譯文）

1、中文 中文 8000 字， 字，6100 單詞， 單詞，2.9 萬英文字符 萬英文字符出處： 出處：Kobayashi N, Lawrence A R. Cross-shore sediment transport under breaking solitary waves[J]. Journal of Geophysical Research Atmospheres, 2004, 109(3):325-347.破碎孤立波作用下沿岸泥

2、沙輸移 破碎孤立波作用下沿岸泥沙輸移 Nobuhisa Kobayashi and Andrew R. Lawrence摘要：實驗室試驗能很好測試在細顆粒沙灘上孤立波破碎作用下沿岸泥沙輸移過 程。最初的沙灘坡度為 1/12，模擬八次正孤立波通過該沙灘，然后恢復，再讓八 次負孤立波打過該岸坡。最初的沙灘輪廓剖面變化對波浪運動和泥沙輸移并沒有 產(chǎn)生很大影響。正孤立波在海岸線附近劇烈擾動，引起大量泥沙懸浮。沒有離岸 水流影響其爬坡，爬坡引

3、起前灘泥沙的起動。強烈的下沖水流導致了前灘的沖蝕 和波浪回落向海一側的沉積。另一方面，負孤立波的自由表面坡度引起負孤立波 方向崩塌，導致較少泥沙懸浮，且其水流是較微弱的，這個微弱的下沖水流引起 前灘的淤積和破碎點附近的侵蝕。這些有限的實驗表明了初始波的剖面對泥沙沖 刷運動影響和單個波浪對岸灘外形的改變大小的重要性。關鍵詞：泥沙輸移，孤立波，破波1、簡介根據(jù) Kobayashi 和 Johnson [2001]總結，相對于在風浪和水流

4、作用下泥沙輸移的 研究來說，在海嘯作用下岸灘泥沙輸移過程進行的研究比較少。Clague 和 Witter 等通過對北美沿西海岸海砂河床沉積來識別歷史海嘯[e.g., Clague et al., 1999; Witter et al., 2001]，海嘯還造成沙灘沖刷[Synolakis et al.,1995]。目前，根據(jù)海嘯 的特點，泥沙淤積或沙灘侵蝕不可能得到定量關系。此外，由于幾乎不可能在海 嘯發(fā)生時立刻安裝必要的儀器，沒有數(shù)

5、據(jù)可用來建立海嘯作用下泥沙輸移模型。 Tadepalli 和 Synolakis 通過對具體海嘯事例造成的波浪和水流研究了孤立波或 N 型波[e.g., Tadepalli and Synolakis, 1994]，并通過對穿越沙灘的非破碎海嘯的半獨 立式解析解載體表示：最大水流速度發(fā)生在正初始波主導的下沖階段和負初始波 主導的上沖階段的海岸線上，可能導致近岸海底滑坡。Puleo 等人在計算速度的 基礎上，根據(jù)在積極和消極的初始波作

6、用下分別預測，泥沙向海和向岸方向的輸 移。但目前并不清楚他們的預測是否適用于破碎波，因為破碎波產(chǎn)生的紊動（“波 浪掀沙”）對海岸沖刷區(qū)域的泥沙輸移有很大影響。 在這項研究中，實驗室試驗測試在正孤立波和負孤立波作用下泥沙沿岸輸移和岸 灘輪廓的變化。第 2 部分介紹實驗室實驗；第 3、4 部分介紹正孤立波和負孤立Figure 2. Wave paddle trajectory for positive (solid line) an

7、d negative (dotted line) solitary waves.如圖 1 所示，在水槽內(nèi)建立一個初始坡度為 1/12 的沙灘，寬 115 厘米，由于受水槽長度的限制，所以選擇這種相對較陡的坡度。泥沙的平均直徑為 0.18 mm， 沉降速度、比重、孔隙度分別為 2.0 cm/s，2.6 和 0.4。正孤立波 8 次打過沙灘，對其輪廓產(chǎn)生顯著變化但不接近平衡輪廓，這 8 次實驗 分別記作 P1 到 P8。

8、 然后，恢復原來坡度為 1/12 的沙灘，同樣讓負孤立波 8 次 打過，這 8 次實驗分別記作 N1 到 N8。每次測試后，用游標指針測量最初的輪 廓和沿岸三個橫斷面的沖激區(qū)水深，在更深處使用超聲波測量。高程測量的誤差 或不確定量約為 1mm。自由表面高程測定采用 8 個浪高儀放置在 115 cm 寬的水槽中心線上，濃度測量 儀放置在中心線側向 22.5cm 處。如圖 1 所示，浪高儀 1 被放置在坡度為 1/1

9、2 坡 的腳趾處，以測量孤立波變化和確保 8 次試驗產(chǎn)生的波浪的重復性；浪高儀 2-5測量孤立波的淺水變形和破碎；浪高儀 6-8 被埋在沙孤波來測量孤立波在沖激區(qū) 的爬坡和破碎。這 8 個浪高儀每次試驗前在水槽內(nèi)通過提高和降低靜水位校準， 該校準程序確保了靜水位上的沙子是濕的。如圖 1 所示，在水槽內(nèi)建立一個初始坡度為 1/12 的沙灘，寬 115 厘米，由于受 水槽長度的限制，所以選擇這種相對較陡的坡度。泥沙的平均直徑為