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大量工程实践表明,海滩养护是当前抵御海岸侵蚀的常见措施。通过人为地向海滩补充沙源,以达到海岸防护、修复沙滩等目的。本文建立了XBeach一维海滩剖面演变数值模型,并与物理模型试验结果进行对比验证;计算常浪条件下不同方案补沙后海滩剖面达到平衡状态的速率;通过对比补沙工况与未补沙工况的风暴后剖面,分析风暴作用下的防护效果。结果发现,补沙量较大时,沙坝向海侧位置补沙在常浪条件下补沙效率高于滩肩补沙,在风暴条件下防护效果优于滩肩补沙。此次研究对于在实际海滩养护过程中节约施工成本、提高施工效率有着重要意义,同时对于评估沙滩养护工程效果有一定的参考价值。 相似文献
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硬式护岸是传统的海岸防护手段.近几十年来,以养护海滩为主的软式护岸已成为欧美发达国家海岸防护的主要措施,而我国尚处于起步阶段.本文以厦门岛会展中心海岸养滩实践为例,通过分析其海岸地貌演变历史、数值模拟养滩工程方案及定期观测海滩养护后剖面的变化,论述了该工程的必要性和可行性,以及养护后海滩的稳定性.同时,结合发达国家护岸的发展趋势,对我国的护岸转型作了思考.研究表明厦门岛会展中心海滩养护工程的施工使该海岸防护方式由硬式转变为软式,工程完成后为期半年的剖面监测数据显示单位宽度留存的沙量平均为381.4 m3/m,为施工初期平均值440 m3/m的86.7％,表明该海滩基本稳定.海滩养护可以修复受损的海滩或者营造新的滨海沙滩,改善滨海城市环境,提高城市品位,促进城市滨海旅游的发展,进而带动社会经济的发展,具有社会、经济、环境、生态等多方面的效应.我国海岸防护观念正在由传统的硬结构护岸转向软式的沙滩护岸,海滩养护将是我国未来海岸防护的一种更好的措施. 相似文献
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山东威海滨海沙滩侵蚀现状和原因分析 总被引：2，自引：0，他引：2
通过对威海市滨海沙滩的现场调查,综合分析了滨海沙滩侵蚀现状和侵蚀原因。威海市90%的滨海沙滩遭受侵蚀,沙滩资源遭到严重破坏,其中长度短小的沙滩和位置偏僻的未开发使用或者仅作生产使用的沙滩侵蚀情况较为严重。威海市的沙滩侵蚀主要表现在沙滩变窄、沙滩变陡、滩面物质粗化、侵蚀陡坎频现、老地层裸露和人工构筑物破坏等方面。沙滩侵蚀的原因可分为自然因素和人为因素两大类,自然因素包括:风暴潮、季节变化、海平面上升、构造下沉、气候变化和海岸地貌形态,人为因素包括:前滨采砂、海岸天然屏障破坏、河流输沙量减少和不合理的海岸工程。自然因素中,事件性风暴浪对滨海沙滩的侵蚀作用最为快速和显著。人为因素是造成滨海沙滩侵蚀的最主要因素,前滨采砂、河流输沙量减少和不合理的海岸工程会使沙滩在较短的时间内遭受侵蚀,而海岸天然屏障破坏则是人们比较容易忽视的环节。 相似文献
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由于对海岸景观和生态环境影响较小,渗透潜堤被广泛用于沙滩整治修复和侵蚀防护。在波浪水槽中开展物理模型实验,研究潜堤对沙滩剖面演化的影响。采用浪高仪阵列和激光扫描仪采集了水面高程变化和沙滩剖面高程,分析了波浪传播的相关水动力特征,包括波高沿程分布、透射系数、波浪能谱以及非线性指标(偏度和斜度),不同入射波浪和潜堤设置情况时沙滩剖面的变形特征,统计了沙滩侵蚀关键因子(岸线蚀退距离、单宽侵蚀量等),探讨了沙滩侵蚀与波浪条件、渗透潜堤特征参数之间关系,提出了沙滩侵蚀量与渗透潜堤无量纲特征参数的估算公式。研究表明:在堤顶破碎、大孔隙介质阻力和堤前反射综合作用下,入射至近岸沙滩的波浪能量降低,潜堤具有消浪和沙滩侵蚀防护作用;泥沙整体离岸输运,潜堤向岸侧淤积;对于实验考虑的工况,潜堤位置变化对沙滩防护效果的影响较小,堤顶宽度增加更利于消浪和滩面防护,潜堤对于较强的波浪表现出更好的沙滩防侵蚀效果。 相似文献
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深圳湾经过近三十年的围填海活动,沿岸动力条件发生较大变化,如今自然状态下难以发育沙滩。从构建高品质游憩空间、防护海岸和提升旅游开发价值来看,沙滩是深圳湾急需的资源。为了加强人和海洋的联系、激发深圳湾的活力,建立城市自然缓冲区、化解极端风暴的威胁,以此达到防护海岸和满足居民休闲游赏需求的目的,本研究以近岸海洋要素的自然属性为主,海洋开发活动等社会属性为辅进行综合分析,并辅以数值模型进行验证,在深圳湾内选择适宜开展沙滩修复的海岸。沙滩修复选址时考虑了波浪、潮流、地形、地貌、沉积物等近岸海洋要素;数值模型包括潮流场模型、波浪模型和沙滩长期的平面演化模型。本研究案例对岸线动态变迁较大,自然状态难以发育沙滩的海岸的人造沙滩选址和设计方案提供示范与借鉴。 相似文献
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不同沉积物养护海滩对台风响应的差异性研究 总被引：2，自引：2，他引：0
本文通过对厦门天泉湾人工卵石滩和会展人工沙滩在1614“莫兰蒂”超强台风影响前后的典型剖面监测,结合水文动力要素的观测和数值模拟,计算了台风影响过程的波浪场、总水位,分析了剖面形态和台风过程的剖面平均变化量。结果表明,强潮海岸人工卵石滩与人工沙滩对台风响应的特征明显不同,人工卵石滩横向上大部分卵石向岸输移堆积,滩面侵蚀,滩肩堆积形成更高的风暴滩肩,坡度明显变陡。而人工沙滩则表现为明显的沉积物离岸输运,上部滩面侵蚀,下部滩面淤积,滩面坡度明显变缓,受台风登陆后的强烈向岸风作用,滩肩顶有所夷平,滩肩高度变化很小。海滩滩肩在台风过程中是否侵蚀与台风登陆和影响过程的总水位(天文潮、风暴增水、波浪爬高)密切相关,两个人工海滩的风暴响应模式均为冲蚀;台风影响过程中,波浪能量相对强、滩面坡度相对陡的人工卵石滩比人工沙滩的剖面平均变化量小,对于台风的响应程度小,在强侵蚀高能海岸采用砾石等粗粒径沉积物进行海滩养护是减缓砂质海滩侵蚀的一种有效手段。 相似文献
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上海市金山区位于杭州湾北岸,发育典型的粉砂淤泥质海岸,潮滩低平、颗粒极细,下陷0.1～0.2 m,且风暴潮期间海水泥沙含量极高,泥层易滑塌。2005年,在金山潮滩构筑3.3 km封闭式围堰围海成湖1.72 km~2,近岸抛沙15.6万m~3并设防泥网建成长度1.4 km的人造沙滩进行跳相养滩,后经多次补沙和围堰加固,将"黄水黑滩"变为"碧海金沙",成为金山城市沙滩。该人造沙滩是中国首个泥岸养滩成功案例,后有天津东疆浴场、潍坊央子人造沙滩、南通启东碧海银滩等10余个人造沙滩建成。金山城市沙滩封闭式围堰消浪护沙、稳定沙滩,结合"沉泥碧水"技术维持海水清洁且防止新滩泥化;固定式防泥网较为坚固,保证游人安全。其围海成湖、沉泥碧水、抛沙建滩及泥沙界网等工程技术为中国粉砂淤泥质海岸人造沙滩建设提供了实践经验。 相似文献
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天津塘沽东疆港区海岸位于海河口和永定新河口之间,是典型的粉砂淤泥质海岸,潮滩低平,沉积物黏、滑而下陷,海水含沙量极高,风暴潮期间水深浪大,缺乏建沙滩的工程地质条件。通过采取建3.8km长的半封闭防波堤围堰、竹筏—土工布沙泥隔板、双沙泥界网和人工抛沙20万m^3等措施,于2008年建成长1 370m,宽140m的人造沙滩。泥岸养滩是我国的首创,国外尚无一例。目前我国在淤泥质岸上已建了十多个人造沙滩,最成功的有上海金山、天津东疆和潍坊央子3处,分别在建围堰、隔板、界网以及沉泥碧水等方面积累了较好的经验。 相似文献
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由于自然因素和人类活动的影响等原因,世界很多海滩经受着侵蚀和破坏。而利用人工养护工程来保护和恢复海滩具有养护效果较明显、干滩面积明显增加以及不破坏环境景观的优点,目前得到越来越多国家的认可。国外由于养滩历史较久,养滩工程后的监测和质量评价不仅开展得早,而且已经成为工程的一个重要部分。评价指标已经比较完善,甚至有些国家已经将养滩效果评价列入法规框架之中。我国的海滩养护工程在十几年前才开始,虽然工程量逐年增长,但是对海滩养护工程施工后的工程监测和工程评价却较少涉及。本文对美国、荷兰、英国、丹麦以及我国等国家的海滩养护工程的工程评价工作进行总结,从而提出适用于我国工程特点的养滩工程质量评价因子和方法。 相似文献
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In the light of global warming and sea level rise there are many coastal beaches that suffer from erosion. Beach nourishment has become a common practice to maintain the sediment balance on a shore-face. In this paper, a three-dimensional numerical model for evaluating long-term impact of beach nourishment projects has been developed. The model addresses the longstanding complex issue of coastal morphology and sediment grain size distribution from an unconventional angle, which exploits the strong links between grain size distribution and the prevailing transport direction of each sediment constituent under ‘average’ wave and storm action. The present model predicts the redistribution of nourished sediment according to the subtle clues implied by equilibrium distribution curves and latest coastal wave transformation theories. After verification against recent field observations in Terschelling, The Netherlands, the model was used to predict long-term effects of different beach nourishment strategies. It was found that: (a) given the source sediment available in Terschelling the tactics of large volume and less frequent implementation are better than otherwise; and (b) from a pure engineering point of view, waterline nourishment outperforms offshore trough nourishment.The model offers an additional tool for coastal engineers to evaluate the feasibility, effectiveness and the optimization of dumping locations for beach nourishment projects. It is also a useful tool for stratigraphic modelling of shallow-marine sedimentation in conjunction with sea level changes. 相似文献
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海滩养护已经成为全球基于自然(nature-based)海岸防护的主要手段,并得到广泛应用。随着全球强风区海岸海滩养护工程数量的增加,海滩养护对海岸风沙过程产生的一系列影响逐渐得到重视。海滩养护工程形成了新的海滩地貌形态,扩大了海滩风区、增加了风沙物源、提高了滩面高程、改变了滩面沉积物,海滩地貌和沉积物组分变化引起了风沙运动过程的变化,与自然海滩风沙过程相比,有其独特的过程和特征,已经成为海岸风沙研究的热点之一。本文从海滩养护影响下的风沙环境变化、风沙活动变化以及养护海滩对沙丘的影响等3个方面梳理了国内外研究进展,提出养护海滩风沙研究存在区域不平衡以及风沙过程的综合性影响和定量化研究不足等问题,并结合我国海滩养护未来的发展趋势,从强风区养护海滩风沙运动规律、养护海滩风沙环境全要素的综合影响和风沙作用变化的模型评估等方面展望了我国养护海滩风沙研究的未来发展方向。 相似文献
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Numerical study of shoreline changes by emergency beach nourishment project at the Middle Beach of Beidaihe, China 总被引：1，自引：1，他引：0
ZHANG Yu HE Lulu KUANG Cuiping PAN Yi GU Jie YANG Yanxiong ZHANG Jiabo 《海洋学报(英文版)》2012,31(1):125-133
Beach nourishment is a common coastal management strategy used to protect beach from erosion along the sandy coastlines. This method has been successfully applied to an emergency project at the West Beach of Beidaihe in the summer of 2008 and the full West Beach nourishment project in 2009-2010, which is the direct base of this study. Some basic information about the emergency engineering area at the Middle Beach is firstly described. The shoreline change of this area, including the analysis of beach width in five monitoring profiles in the bathing places of Middle Beach, is then discussed. After that a numerical model based on one-line theory is established and the numerical results agree well with the measured shorelines, which indicates that the model is appropriate and is qualified to predict the shoreline change of the Middle Beach. With the same model and parameters, long-term performance of the project is predicted, and the result shows that without follow-up nourishment and project, the bathing places can remain suitable for bathing for about 10 a. It is suggested to nourish the beach in time and carry out the beach nourishment project for the full Middle Beach in Beidaihe. 相似文献
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中国海岸侵蚀治理和海岸保护 总被引：5，自引：0，他引：5
加强海滩和海岸侵蚀的研究，组织建筑用砂资源的调查，进一步完善海洋环境保护法或制定海岸环境保护法以便制止不合理的采砂和保护沿岸单位和居民的合法权益，使出现环境问题后的赔偿有确定保证，防止人工海岩进一步扩大，发展偏僻海岸地区的发候旅游，让沿岩居民能从保护海岩中得到实际利益，以便使我国海岸侵蚀治理和海岸保护达到一个新水平。 相似文献
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Charles W. Finkl 《Geo-Marine Letters》1981,1(2):155-161
Artificial beach nourishment, the placing of sand onto eroded beaches, is increasingly employed by coastal engineers as an
alternative to structural control of shoreline erosion. Man-made beaches approximating natural forms and processes offer greater
protection against storms than eroded beaches and provide increased recreational opportunities. It is hoped that maintenance
nourishment will keep pace with subsidence and eustatic rise in sea level, primary causes of beach erosion. Even though negative
impacts of beach restoration may be short-lived and limited in scope, sound ecological engineering practices require careful
monitoring of dredging operations. 相似文献
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海滩养护过程和工程技术 总被引：1，自引：0，他引：1
海滩养护是根据设计方案,向海滩大量抛沙,或者同时辅以硬工程,使受蚀海滩增宽和稳足的工程,是抵御海岸侵袭灾害的最佳措施。上世纪末发达国家已普遍开展,我国目前尚属起步,但近年发展迅速。该工程分调查,重建和修补3个阶段,三者相互补充和制约。重建前必须充分调查目标岸段,以为设计养护方案提供依据;重建阶段应注重抛沙位置、沙成分、抛沙量和沙源选择等工序;重建后应进行多年的剖面监测和再抛沙的修补。在那些浪大,沙少和岩礁裸露的侵蚀岸段,应辅以丁坝或岸外潜坝等硬工程加以抵浪,维持所填沙的稳定。 相似文献