人工島對河口行洪與沖淤影響的數(shù)值模擬研究.pdf

1、隨著社會經濟的快速發(fā)展,陸地的土地資源日漸枯竭,而地球上海洋面積約占地表面的71％,由此可見從海洋中開辟可用的陸地資源可以極大緩解陸地資源日漸枯竭所帶來的壓力。在海洋中開拓人類生存空間,開發(fā)具備多種功能的人工島成為很多土地資源相對匱乏的地區(qū)和國家利用海洋資源的重要手段之一。然而人工島的建設必然會對工程區(qū)河口或海灣附近的行洪與沖淤特性有一定影響。因此,運用數(shù)值模擬的方法量化研究一定洪水條件下,工程區(qū)河口的行洪與沖淤特性對建設人工島的響應具

2、有重要意義。
　　本文以湯河河口擬建人工島為研究背景,利用平面二維數(shù)學模型模擬湯河河口水域在嵌入人工島前、后的水動力及泥沙沖淤變化情況,進而總結人工島對湯河河口行洪與沖淤的影響規(guī)律。具有主要研究成果如下:
　　(1)建立了水動力及水動力-泥沙耦合數(shù)學模型,并利用人工島附近的湯河河口區(qū)域里具有代表性的點和測站的實測資料對數(shù)學模型進行驗證,驗證結果吻合較好,說明所建立的數(shù)學模型的計算結果可以在一定程度上模擬和預測湯河河口水動力特

3、性、泥沙輸移及河口沖淤的變化趨勢和規(guī)律,為進一步研究提供了計算工具。
　　(2)利用所建立的水動力模型,模擬了在50年一遇設計洪水和50年一遇潮位疊加的情況下,湯河河口嵌入人工島前后的水動力過程。通過對比分析建設人工島前后的河道、河口及工程區(qū)附近的水位、流速及流向,來研究河道、河口及人工島周邊的壅水范圍和壅水高度等變化情況,進而總結人工島對湯河行洪的影響規(guī)律,并進一步分析了建島前的清淤工程和燈塔對河口行洪的影響。
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