膠州灣前灣圍填海工程對周邊水域泥沙分布及污染物輸運(yùn)影響的數(shù)值模擬研究.pdf

1、膠州灣是一個(gè)環(huán)抱型海灣，灣內(nèi)存在大面積的灘涂，其對周邊區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有無可替代的作用。近年來，為滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展的用海需求，在灣內(nèi)規(guī)劃開展了多項(xiàng)填海工程，尤其是在前灣地區(qū)實(shí)施了多期碼頭擴(kuò)建工程。然而，填海工程的實(shí)施必將導(dǎo)致區(qū)域水動(dòng)力結(jié)構(gòu)組成、地形等發(fā)生變化，使得區(qū)域水體的運(yùn)動(dòng)行為發(fā)生明顯改變，污染物運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力環(huán)境發(fā)生改變，從而影響到污染物運(yùn)動(dòng)的形態(tài)和區(qū)域水環(huán)境演變過程。
　　本文利用ECOMSED模式和“干、濕”點(diǎn)判斷法構(gòu)建了膠州灣

2、海域的動(dòng)邊界潮流和泥沙數(shù)值模型。模擬分析了前灣填海工程實(shí)施前后膠州灣潮流場、泥沙濃度分布的變化規(guī)律;基于建立的膠州灣潮流數(shù)值模型和拉格朗日粒子追蹤法，分別采用單個(gè)粒子以及粒子群的的方法來模擬研究前灣填海工程實(shí)施前后膠州灣海域污染物輸運(yùn)過程。對比前灣填海工程實(shí)施前后的污染物運(yùn)動(dòng)軌跡，分析了工程對整個(gè)膠州灣污染物輸運(yùn)的影響規(guī)律及范圍。得出以下結(jié)論:
　　(1)本文所建模型驗(yàn)證結(jié)果良好，表明其可以較好的模擬膠州灣海域的潮流場及泥沙濃度分

3、布。
　　(2)填海工程后，前灣地區(qū)地形改變，進(jìn)入前灣和海西灣內(nèi)的水量減少，且縱深增加也加大了潮波能量的損耗，使其潮位和流速呈現(xiàn)減小趨勢。而薛家島與團(tuán)島之間距離的縮短則使得通過此處的水流速度增大。填海工程也對潮水向膠州灣內(nèi)流動(dòng)起到了一定阻礙作用，致使膠州灣外灣口靠近工程區(qū)的局部區(qū)域流速減小。流速的減小削弱了泥沙的再懸浮能力，進(jìn)入水體中的泥沙減少，這幾處區(qū)域的泥沙濃度也相應(yīng)降低。但膠州灣其他區(qū)域的潮位、流速及泥沙濃度分布則幾乎沒有太