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台风会引起风暴增水和强浪。围填海工程建于软土地基上,海堤易产生不规则沉降,在台风引起的强浪作用下有可能发生溃堤,海水在高水位下大量涌入围区,引发灾难。针对溃坝的急变流特性,基于Delft3D Open Source,采用一种基于经典交错网格的改进型数值方法(其水流扩展流动数值近似算法符合动量守恒,而水流收缩流动数值近似则满足伯努利方程),建立了舟山东港新城溃堤洪水演进模型,并计算了最大可能风暴增水条件下溃堤洪水在东港新城的演进过程。结果表明,围区内的地形形势对洪水的演进及最终分布起了决定性作用,当溃口出现在不同位置时,影响范围和程度不一样。东港南部由于地势较低,且没有大型的吸纳洪水的人工湖,当附近出现50 m宽的溃口时,近乎整个南部区域都会受到海水的影响;而北部由于地势相对较高,影响有限。 相似文献
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江汉平原6000年以来的古降水变化:江陵剖面沉积物粒度记录 总被引：6，自引：0，他引：6
通过对江陵剖面沉积物的高密度采样和粒度分析,重建了江汉平原江陵地区近6.0kaBP以来的古降水古气候变化序列：6.0～4.6kaBP为干旱阶段;4.6～2.5kaBP为湿润时期,该时期可以进一步划分为前、后两个阶段：前期阶段4.60～3.44kaBP降水波动频繁,其中4.60～4.27、4.16～3.95、3.80～3.68kaBP为湿润时期,而4.27～4.16、3.95～3.80、3.68～3.44kaBP为干旱时期;后期3.44～2.50kaBP为稳定的湿润阶段,湖沼泥炭发育,其中3.1～2.87kaBP为干旱阶段;2.50kaBP以来,由湖沼堆积转化为洪水漫滩堆积,气候变干或冷干。江陵地区6kaBP以来的古降水古气候变化与国内相邻区域及国外的研究资料一致。 相似文献
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黄河兰州段高河漫滩洪水沉积及其气候意义 总被引：1，自引：0，他引：1
根据兰州黄河高河漫滩沉积剖面中60个样品的粒度分析,研究了兰州黄河140 aBP来河漫滩沉积指示的洪水变化.结果表明,黄河兰州段高河漫滩沉积剖面分层明显,对洪水的发生和短期降水量变化反映清楚,分辨率高,能够作为较好的指示洪水和降水量变化的指标.黄河河漫滩沉积物的粒度成分反映了沉积时期洪水搬运动力的强弱变化,粒度成分较粗,指示沉积时期洪水搬运动力较强;粒度成分较细,指示沉积时期洪水搬运动力较弱.研究剖面分为10个沉积阶段,指示了10次大小不同的洪水和10个降水较多的年份.10个洪水阶段之间为没有洪水发生或洪水规模很小的阶段,指示降水正常或贫乏的年份.剖面第4层为1904年的洪水沉积,代表的最大洪水流量为8 500 m3/s,第5、6、7、8、9、10阶段洪水规模都要小于1946年,最大洪水流量小于5 900 m3/s,即140～100 aBP间最大洪水流量小于5 900 m3/s.剖面粒度特征随着深度具有明显的粗细变化规律.根据各层粒度组成特征及确定漫滩洪水深度的依据,可以得出剖面10个阶段河漫滩洪水深度和规模,由大到小的变化顺序依次为第4阶段>1阶段>2阶段>8阶段>3阶段>9阶段>7阶段>5阶段>6阶段>10阶段.LS剖面10个洪水阶段都是由兰州及以上黄河流域或洮河、大通河、大夏河等支流当年降水量明显增加造成的. 相似文献
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黄河三角洲刁口叶瓣于1964—1976年间堆积而成,中国大型滩浅海油田—埕岛油田在这个叶瓣上建设开发,该叶瓣的形成过程与地层结构对海洋工程建设影响较大。根据多年历史测深资料,研究了刁口叶瓣形成期间河口摆动与堆积体演变过程,依据堆积中心的位置变化明确了古河口摆动规律。1964—1966年河口及堆积体在叶瓣西侧发育,在柯氏力作用下,河口逐渐NNE向摆动,堆积中心移动到叶瓣东侧;1975—1976年,由于河道摆动曲率过大引发失稳,河道取直后堆积中心又回到叶瓣西侧。根据堆积速率和河口位置将形成期分为3个阶段：近岸堆积阶段（1964—1966年）、整体堆积阶段（1966—1975年）和调整堆积阶段（1975—1976年）。受黄河海港附近M2无潮点影响下的强潮流场控制,刁口叶瓣东侧在形成早期和末期存在局部冲刷作用,而叶瓣西侧是三角洲形成期堆积最活跃的区域。 相似文献
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在寒冷地区,海冰在核电站取水结构物前的堆积会对取水口造成阻塞和损坏,进而影响核电设备的正常运作。以红沿河核电站的取水设施为例,综合考虑该工程海域冰区特点及风和流的作用等因素。建立了海冰的离散元模型,用于模拟海冰在结构物前的堆积和破坏过程。该离散元模型由规则排列的球体颗粒构成,颗粒间采用平行黏结模型进行黏结。考虑了海冰的平均尺寸、密集度及流速三个因素对海冰堆积过程的影响,对海冰堆积高度进行预判。其中,堆积高度随海冰的密集度和流速的增大而增大,而海冰的平均尺寸对堆积高度没有明显影响。分析结果表明,离散元数值模拟可用于评估和预测取水工程中海冰堆积造成堵塞的风险。 相似文献
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对于浅海区采油平台等设施常采用斜坡式人工岛形式,虽然在一定程度上起到降低海冰对平台的作用,但是海冰沿着斜坡上爬至平台并形成堆积,同样也会对平台设施造成破坏,因此有必要对海冰堆积爬坡的关键参数进行研究。通过在冰排前进方向放置混凝土实体结构物模拟海冰堆积和爬坡过程,分析了模型冰爬坡和下滑角度、最大堆积高度等关键参数以及模型冰断裂长度的统计特性及其与变形模量的关系,试验结果表明水位越高,冰排越容易发生堆积爬坡。破碎的模型冰在结构物前堆积后,形成爬坡角和下滑角。爬坡角随着堆积体的增大而增大,下滑角则逐渐减小。堆积冰高度一定时,高度不再增加,在来冰方向会形成新的堆积。这种现象为浅海区海上结构物的防冰减灾提供了新思路。 相似文献
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受人为工程的影响,相对稳定的岬湾海岸地貌常经历显著的动态调整。本文以粤东靖海湾典型岬湾海岸为例,运用Mc Laren模型、波浪动力场数值模拟、等深线对比、冲淤计算等多种方法,从海岸地貌动力学角度,对人为岬角工程前后岬湾海岸地貌动力过程和冲淤演变进行综合分析。结果表明:1)海岸地貌动力系统内常存在负反馈机制以维持系统的稳定。岬角工程后上岬角防波堤沿SSW延伸,ESE和E向浪经过防波堤时发生绕射,波能削减,湾顶动力减弱,海滩沉积物从下岬角向湾顶反向运移;2)海滩的蚀积状态在工程前后发生了转换,工程前遮蔽段侵蚀、开敞段堆积;工程后遮蔽段堆积、开敞段侵蚀;3)海湾水下地形对岬角工程的响应敏感,工程后海湾水下地形冲淤剧烈。 相似文献
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目前国内海岸带城市洪水淹没风险领域中较多关注单一致灾因子(风暴潮)导致的淹没,缺乏对导致海岸带洪水发生的其他致灾因子的自然属性和社会属性的综合考量。根据风险的内涵,借鉴国外综合性风险评价理念,将洪水淹没自然机理模型与概念框架模型相结合,选取能表征风险发生概率的自然过程指标以及能表征风险危害性后果的社会经济类指标,构建具有针对性的海岸带型洪水淹没风险评价指标体系,对青岛市洪水淹没风险进行综合评估。研究得出青岛市洪水淹没风险指数值为0.3240,根据我国主要海域自然灾害等级划分(表3),可知其风险等级为3,危险性属于中等水平;确定了青岛市洪水淹没风险的各类致灾体与其影响因素之间的相关性;并得出洪水淹没风险的自然因素和人为可控因素两类关键性控制指标制定短期和长期性的适应策略和行动,充分利用可调节因素,有效加强并提高防范性指标,以期到达最大程度上降低青岛市洪水淹没风险。 相似文献
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为了解糙海参(Holothuria scabra)精子发生的过程及其形态结构,作者于2013年11月~2014年4月每月采集2头海南岛的野生雄性糙海参,取精巢组织固定后分别制作投射电镜、扫描电镜切片和石蜡包埋切片,在电镜和光镜下连续观察。观察结果表明,糙海参精子发生经历了精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞、精细胞和成熟精子5个阶段。精细胞分化过程可分为3个时期,早期:细胞核前端出现前顶体囊;中期:顶体腔内出现围顶体物质;后期:胞质往尾部方向收缩,形成精子中部。糙海参成熟精子全长约60μm,由头部、中部和尾部3部分组成,为典型的鞭毛型精子。精子头部呈球形,精子核中顶体形态为"U"型内陷囊状体,围顶体物质呈"月牙"形,核染色质凝集成团块状。精子中部由一个巨大的线粒体和中心粒复合体融合而成。精子尾部鞭毛横切面为典型的"9+2"微管结构。本研究可为糙海参的繁殖生物学和人工育苗提供理论参考。 相似文献
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象山港内三维动边界潮流的数值模拟 总被引：1，自引：1，他引：0
象山港是一具有广阔潮滩和大潮差区域的半封闭型海湾,进行数值模拟时必须引入动边界技术来考虑露漫滩的影响.在二维模式中引入动边界技术相对成熟一些,而将这些二维模式使用的露漫滩处理方法简单地搬入三维模式中,常遇到由于边界不连续变动而产生的数值"噪音"及计算不稳定现象.原始POM(Princeton ocean model)模型采用固定边界,没有使用动边界技术,故无法模拟漫滩流.借鉴BURCHARD et al 2004年的研究工作,在原始POM模型的基础上,突破其为固定边界模式的局限,基于尽量使模式物理上满足流动简化需要的原则,引入了一种较为自然的动边界处理技术,使得在非常浅水处和复杂的地形情况下,应用合理的数学表达式体现该物理过程.当总水深大于设定的临界水深时,体现的数学方程是通常形式的动量方程;而当总水深接近设定的最小允许水深时,模型的动量方程被简化为变化率、摩擦力和正压梯度等项之间的平衡关系,此时由于摩擦力占优,相应的流速也会趋于0,这样可以有效避免计算中出现负水深.除在非常浅水处对动量方程作简化外,对于陡坡地形附近的露漫滩问题,当发生一个网格点上的水位低于相邻格点海床的现象时,还需对正压梯度的求解作一个简单的数值处理,以避免不合理值的出现.此外,通过修改原始POM模型的底摩擦系数表达式,可使模型在模拟露漫滩过程时计算更加稳定.改进后的POM模型被用来模拟象山港海域内的三维潮流场,模型计算结果与2个潮位站、1个锚系站和2个船测连续站资料进行了比较,符合良好.整个模型很好地再现了象山港内大区域三维涨、落潮流特征和变化规律,同时象山港顶区域涨憩、落急、落憩和涨急4个特征时刻的流场水平和垂直分布变化过程反映该模型能很好地反映涨、落潮造成的潮间带的露漫滩过程,由此说明对原始POM模型所作的修改是十分有效和可行的,有利于进一步扩充POM模型的应用范围. 相似文献
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参照Landsat-5TM和HJ-1CCD遥感影像,依据实地踏勘资料及解译经验,分析各种海岸潟湖地貌学成因和发育演变阶段,提出基于潟湖地貌学成因的遥感分类方法。并将我国海岸潟湖划分为滨外坝型、沙坝型、沙嘴型、湾顶坝型、连岛坝型和河口型共6种地貌类型。建立基于发育演变阶段的潟湖遥感分类标准,将海岸潟湖分为青壮年期、老年期和死亡期共3个发育演变过程;结合潟湖在影像中的特征,以近红外、红、绿波段组合后的假彩色影像为例,从色彩、纹理、地物邻接关系等方面建立不同潟湖类型的遥感解译标志;根据所建立的遥感解译标志,对山东省53个海岸潟湖进行遥感分类验证,结果吻合。 相似文献
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一般认为滩角是近岸带泥沙、水动力和地形耦合作用的产物,对近岸带特别是碎波带和冲流带的动力变化响应迅速,还可以反映海滩状态,但具体的成因一直得不到很好的解释.首先详细介绍了关于滩角成因的争论以及自组织机制理论,其中驻立边缘波假说和自组织机制假说是最为认同的两种滩角成因假说.基于WERNER(1993)提出的滩角形成的自组织机制假说,建立包含冲流动力、泥沙输运和地形演变的滩角形成和发育的元胞自动机模型.模型中修正了以前研究中的坡度参数表达式和水动力输入方式.经过200个冲流循环的数值模拟,原来平直的滩面上形成了明显的滩角形态,滩角间距约为5.5～6.0 m,520个循环周期后,滩角形态基本上达到稳定状态.对模拟过程进行分析,结果表明:(1)模拟得到的滩角形态比先前的研究结果更接近天然状态下的滩角;(2)随机的水质点冲流运动使海滩地形呈无规律变化,但通过动力、泥沙、地形之间的反馈过程逐渐形成了滩角地形;(3)滩角形成过程中,海滩基本上处于堆积过程中.开始堆积速度较快,当滩角形态达到准平衡状态时(大约300个循环后),海滩体积增速变慢,并逐渐地达到稳定状态,海滩体积变化呈现小的波动调整;(4)模拟得到的有效冲流距离(S)和滩角间距(λ),满足滩角自组织机制假说的基本关系.因此,可以认为滩角是在海滩泥沙、地形与波、流的自组织过程中形成的,是一种堆积地形.自组织理论为从不同的侧面认识和研究海岸带现象与过程提供一扇窗口,是一个值得研究的方向. 相似文献
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本文通过对舟山地区高波能、中等潮差滨岸带的研究指出:(1)滩脊(坝)沟槽体系是卷跃浪产生的涡流作用下形成的;(2)滩脊(坝)沟糟体系形成后,主要在上冲流加积作用下向岸迁移;(3)迁移系根据它所处的滨岸位置、水动力特征、微地貌形态和沉积构造划分四个阶段,即初始形成阶段;板状前积纹层发育阶段;冲洗沙坝发育阶段和滩肩形成阶段。 本文还讨论了滩脊(坝)沟槽体系垂向层序特征和保存情况,这将为寻找类似的古代沉积物提供某些依据。 相似文献
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为探讨东太平洋CC区多金属结核中富钡镁锰矿细脉蛋白石层的成因机制,利用矿相显微镜、电子探针和ICP-OES,对蛋白石层及其周围铁锰氧化物进行了显微结构特征和化学成分特征的研究。结果表明:高反射率矿物结晶程度较好,主要由MnO组成,具有高Mn低Fe的特征,为成岩成因的钡镁锰矿。中反射率矿物结晶程度较差,主要由MnO和FeO组成,为水成成因的水羟锰矿。低反射率矿物为一种半透明矿物,主要由SiO2组成,为生物成因的蛋白石。根据钡镁锰矿、水羟锰矿和蛋白石的成因机制,为蛋白石层及其内部钡镁锰矿细脉的形成过程建立了一个模型,共分为5个生长阶段:第1阶段,结核呈半埋藏状态在氧化环境中形成水羟锰矿;第2阶段,结核呈半埋藏状态接受SiO2胶体的沉淀作用形成蛋白石层;第3阶段,结核呈半埋藏状态在氧化环境中形成水羟锰矿的同时,其成岩作用和蛋白石的脱水作用使蛋白石层中产生大量的裂缝;第4阶段,结核呈埋藏状态在弱氧化-还原环境中发生交代作用和重结晶作用形成钡镁锰矿;第5阶段,结核呈半埋藏状态形成水羟锰矿。 相似文献
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红树林防护溃坝态海啸波冲击集装箱消能试验研究 总被引：1，自引：1，他引：0
近年来海啸灾害频繁发生,对海工建筑物造成巨大损失。在以往的海啸事件中,红树林对海啸具有一定的消减作用。基于溃坝原理生成海啸波,进而研究红树林对海啸波消减作用及红树林防护下的海啸冲击集装箱的变迁表征。对闸门处溃坝研究结果表明,溃坝过程包含突然下降、相对稳定、缓慢下降三个阶段,且蓄能水位越高溃坝发生得越剧烈。海啸波冲击搬运集装箱可分为初始冲击、加速、匀速三个阶段,其动力成因包含了冲击力和浮力。红树林消减海啸波的流态表明尾涡重叠产生的紊动水流是消能的主因,合理密植、对称排布、交错排布有利于海啸波能的消减。此外,三角形交错红树林排布、海啸波强度减小、集装箱重度增加、以及海岸坡度增加均有利于减小集装箱的变迁距离。基于试验数据提出了红树林消波系数计算公式,本试验中红树林消波系数范围为0.02至0.42。 相似文献
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《海洋地质与第四纪地质》2018,(6)
珠江口盆地是研究深水沉积过程和南海油气勘探的热点区域。利用地震、测井和钻井岩屑等资料,发现珠江口盆地深水区晚渐新世至中中新世期间,发育混合沉积体系。该混合沉积体系岩相主要表现为碳酸盐岩与硅质碎屑以不同比例的混合堆积,垂向岩相变化存在突变式、渐变式和交互式三种递变类型。根据地震反射以及岩相特征,混合沉积体系可划分为4个沉积阶段:第1阶段主要为原位混合沉积,形成渐变式或突变式混合沉积;第2阶段为相缘混合,产生渐变式混合沉积层系;第3、4阶段为间断混合,形成交互式混合沉积。在硅质碎屑沉积为主的背景下,混合沉积由于碳酸盐碎屑的加入,可能会形成潜在的油气储层,对今后深水油气勘探有一定的启示意义。 相似文献
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围填海溃堤洪水演进数值模拟 总被引：1，自引：0，他引：1
围填海工程建于软土地基上,海堤易产生不规则沉降甚至坍塌,而在高水位期间可能发生溃堤灾害。本文采用HLL逼近Riemann解格式计算界面通量和有限体积法离散控制方程建立了数学模型,对围填海工程溃堤洪水运动进行模拟研究。针对浙南某围填海工程,成功模拟了海塘不同位置发生溃堤时的洪水演进过程:溃堤初始时刻,围区内淹没面积和淹没水深增长迅速,其后洪水推进速度放缓,平均水深则经历下降、快速增长、缓慢增长3个阶段变化;并且南堤溃决事故下同时刻平均水深较东堤溃决时高0.3～0.5m,其洪水灾害性和风险性更高。进一步分析双溃口条件下淹没水深的空间分布及其变化规律可知,洪水完全淹没围填海区仅需要60min,溃堤4h后淹没水深可达1.7m,围区东、南部两股水流迅速交汇将会造成较大的人员伤亡,其他区域居民可有15min以上逃生时间。另外,糙率参数在±15%区间变化下,计算平均水深最大变幅为20%,淹没面积最大变幅为14%。研究成果对于减少溃堤突发事故损失,提高工程建设管理水平具有重要现实意义,可为今后围填海工程的安全设计和风险评估提供技术依据。 相似文献