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相似文献
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1.
海滩养护是近年来国内外备受推崇的海岸防护措施。我国“十二五”规划中对于海岸防护及岸线恢复工作更加重视,加强海滩养护相关理论和技术问题的总结和评估是进一步做好此项工作的关键。文章回顾了海滩养护法在国内外的开展情况及有关海滩养护剖面设计的理论、物理和数值试验研究进展,分析了目前在海滩养护剖面研究及设计中存在的问题并指出:目前我国海滩剖面演变研究主要应用地质、地形学分析方法,应强调从水动力学角度研究泥沙与岸滩冲淤变化过程的关系;海滩养护设计中简单应用Dean的平衡剖面模式对补滩剖面进行设计存在很大不足,应从实际海滩剖面地形结构、滩面泥沙组成与输移和波浪运动特征等方面寻求改进与提高。  相似文献   

2.
海滩养护目前已成为防治海岸侵蚀的主要措施.养滩工程后海滩剖面发生较大的变化,对剖面的变化过程进行研究,可以理解海滩地貌和动力之间的关系,同时也可以对养滩工程进行评价.通过对北戴河西海滩和中海滩两处养护海滩剖面的养护前、养护初、3个月、6个月、9个月和1年后等时间节点进行剖面形态测量,对海滩剖面的变化进行研究.结果发现填沙区内海滩在养滩工程初,滩肩按照设计增宽约30 n,即原岸线平均向海推进约30 m;养滩3个月后填沙岸段侵蚀较大,两个海滩滩肩宽度共缩小约7~14m;6个月后滩肩宽度相比3个月时再减小4 m,大部分剖面蚀退量开始减小;9个月后和1年后的侵蚀量相对之前更少,有些剖面甚至开始淤积.由于填沙区内侵蚀的物质向两侧运移,使得填沙区外海滩剖面则基本上一直处于淤积状态.1年后滩肩宽度相比养护前宽度增宽约为12~16 m.西海滩和中海滩在1年后填沙保存分别为88.7%和75%,养滩效果良好.  相似文献   

3.
砂质海滩剖面形态受到泥沙粒径、海洋动力的影响。自然或人工海滩一般由粒径不同的级配泥沙组成,其海滩剖面形态应与海滩砂的级配有关。本文用不同粒径和级配的砂铺设海滩,进行了不同波浪动力作用下滩形形成的水槽试验,探究海滩剖面与波浪动力、泥沙粒径以及级配之间的关系。结果表明:波高越大越容易形成沙坝型剖面,波高越小越容易形成滩肩型剖面,沙床粒径越细,泥沙横向输移量越大,沙坝宽度越大,沙坝位置更为向海,滩肩更为向岸;波周期越大,滩肩位置越容易淤积;级配沙床中,对沙坝形态起主要影响作用的为粗颗粒泥沙。试验得到的水下沙坝形态参数奎利根比并非已有研究给出的定值,与泥沙组成和波参数有关。  相似文献   

4.
人工砾石海滩变化及输移率研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
在我国采用砾石海滩在某些强动力区域进行海滩养护是一种新的尝试,具有很好的适用性。以厦门天泉湾人工砾石滩为研究对象,对2015年至2016年间10条海滩剖面开展了5次周期性监测,通过综合分析,得出在人工砾石滩竣工完成后的一年时间内,滩肩外沿线、岸线及滩面底角的砂砾分界线大幅度后退,滩肩宽度变窄;滩肩外沿线明显隆起,形成滩肩脊线;滩面坡度变大,且上游侧海滩的滩面普遍比下游侧海滩的滩面陡,一年后,岸滩整体变化趋于稳定。针对砾石滩不断向西南方向运移的现状,采用Leo C.van Rijn输移率公式计算砾石滩年平均输移率,并通过测量断面法、体积变化量法对Leo C.van Rijn公式计算结果进行验证,得出砾石滩年平均输移率的范围约为1 015.66~2 392.5 m~3/a。  相似文献   

5.
以北戴河海滩养护工程作为实例,通过养滩前后3年的监测剖面数据,不仅计算了干滩宽度、中潮滩宽度、低潮滩宽度与单宽蚀淤量4个主要参数变量,分析了海滩剖面形态的演化特征,而且还计算了养护海滩效率系数和保存系数,结果显示:近3年来北戴河养护海滩干滩、中潮滩、低潮滩效率系数分别为5.37、2.88、1.47,保存系数分别为1.01、0.67、0.75。初步总结了北戴河养护海滩的短期功效,其中西海滩养滩寿命为10~12a,延长养滩工程寿命包括养滩砂岸的长度,平面护岸体系,抛沙方量和破波高度等因素。  相似文献   

6.
通过对厦门香山-长尾礁养护后海滩的地形地貌和沉积物的变化进行研究,分析了养护后海滩的演变特征,发现该海滩养护后第一年内海滩平面和剖面变化最剧烈,滩肩外缘线和0 m线蚀退量最大,滩肩外缘线平均蚀退20.0 m,最大蚀退量达30.0 m,0 m线平均蚀退8.0 m,最大蚀退量达12.8 m,海滩滩面变陡,坡度从初始的3.5°变成了6.4°,滩面沉积物从0.30~0.66 mm变粗到1.46mm,之后趋于一个相对稳定的态势.应用经验正交函数(EOF)提取香山-长尾礁海滩自2009年4月至2014年3月竣工后60个月内15次的剖面监测数据中的主要空间模态和时间模态信息来分析海滩剖面的时空变化特征,结果表明该海滩有两个主要模态,第一模态是滩肩剖面和沙坝剖面的转换,其贡献率为77.72%,第二模态表现为大潮高潮位的侵蚀性滩角,该模态贡献率为13.53%.采用GSTA模型进行泥沙净运移趋势分析,结果显示该海滩泥沙总体上呈向岸运移的趋势,说明近年来养护后的海滩基本处于稳定状态.海滩养护5a后,后滨填沙保存88%,养护后的海滩形态与预期的形态相近,养滩效果良好.  相似文献   

7.
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   

8.
由于自然环境的变化和人类活动的加剧,海岸侵蚀的状况越发严重,近年来国际上砾石养滩作为一种新的海滩养护方法开始兴起,由于其粒径粗、孔隙度大,波浪下渗率较高,起到抵浪消浪的作用,从而形成稳定度较高的海滩,在海滩养护中有着重要的作用。2014年和2016年对山东长岛的砾石海滩做过2次实地调查,研究发现砾石海滩确存在侵蚀现象,滩面下蚀深度最高达到0.6m,海滩宽度也有变窄的趋势。因此,建议当地采用砾石养滩的方法进行海滩修复,根据当地状况并结合国外砾石养滩的案例可知,砾石抛填的位置应在高潮线以上,填充厚度至少应达到3~4m,粒径以2~50mm较好,将滩肩扩宽至30m海滩能够稳定一段时间。砾石海滩经修复后不仅能够防护海岸,也能够促进当地旅游业的发展,提升城市的品味。  相似文献   

9.
在分析海滩失衡现状及总结人工养滩研究进展的基础上,提出在养滩设计过程中,应分析出现问题,根据地方需求并针对地形地貌条件制定方案.养滩设计最关键的是滩肩高度、剖面型式以及客沙粒径、坡度等参数的确定.滩肩补沙只是补充沙源的手段,而减缓侵蚀需要配合其他养滩方法,使养滩效果更佳.通过工程辅助手段,解决泥沙收支不平衡等问题,形成养滩补沙—构筑物护沙的综合养滩方法.在设计阶段应制定海滩监测计划,为海滩再养护参数确定提供数据.  相似文献   

10.
巨砾石是颗粒直径大于256 mm的沉积物.巨砾石海滩(Boulder beach)是一种少见的海岸类型,形成条件特殊,与砾石海滩(2~60 mm)沉积动力特征不同,是具有旅游价值和学术价值的资源.对海南万宁大花角巨砾石海滩的调查研究结果表明,海滩主要是由直径500~1000mm、磨圆、光滑的巨砾石排列而成的,剖面平滑,宽40m,高9 m,海滩坡度13°.与普陀岛的巨砾海滩相比,本海滩更为典型,海滩巨砾石磨圆更好、宽度更大、海滩低潮至高潮之间高度更大,海滩形态也更完好.它的形成与海岸岬湾地形、地质条件、高能波浪等有关.巨砾石磨圆极好、表面光滑,但是粒径比一般鹅卵石大1~2个数量级.巨砾石海滩与砾石滩在沉积特征和动力地貌特征不同,是不同类型的海滩.  相似文献   

11.
海滩的稳定性及其演变是砂质海滩研究的重要内容。在全球砂质海滩普遍遭受侵蚀的背景下,分析部分稳定海滩的特征和原因可以为海滩维护和科学管理提供重要参考。本文基于近 11 年 (2010—2020 年) 青岛第一、第三和石老人海水浴场共 8 条典型剖面的实地监测高程数据,对海滩滩肩宽度和单宽体积进行计算对比,研究表明,除石老人海水浴场一个剖面变化较大外,其他剖面的滩肩宽度只变化了 0~14 m,是 11 年前的 0%~23.3%;单宽体积变化了 8.5~46.5 m3,是 11 年前的1.0%~9.4%;海滩剖面垂向扰动范围一般在 30~60 cm 范围内。海滩存在局部小尺度淤积或侵蚀,剖面形态总体较为稳定。海平面变化、台风和风暴潮等自然因素是海岸轻微侵蚀或调整的重要影响因素,但对海滩的优化管理 (包括定期监测海滩、适度展开养护、制定完善的管理政策和加强执行力度等人为因素) 可以应对这些海滩变化,并且已成为近年来该研究海滩保持稳定的关键因素。  相似文献   

12.
湄洲岛西南部海滩因1996年建造对台客运码头,引起了海滩剖面的变化,码头前沿淤积而报废。经过5年后,海滩剖面仍未能完全趋于平衡。为了了解码头建设对重塑后海滩的季节变化影响,在2001年3月、7月、10月和12月对码头所在海滩剖面地形进行季节重复测量,并对剖面变化进行比较分析。结果表明,重塑后海滩剖面的季节变化存在区段差异性,码头工程区海滩剖面仍表现为不断淤积,表明5年来工程建设造成海滩重塑后的变化过程还在继续;过渡区海滩剖面较工程区淤积程度减弱,部分剖面表现为侵蚀趋势,但总体逐渐向正常海滩剖面的季节变化方向发展;正常区海滩剖面的季节变化具有一定的规律性,表现为夏季上部侵蚀(后滨和高潮带)下部淤积(低潮带和浅水区),冬季上部淤积下部侵蚀,春、秋两季为中间过渡剖面形态。  相似文献   

13.
海滩的演变特征是海岸地形动力学研究的一个重要内容。基于在海口湾假日海滩连续33d的地形剖面观测数据和台风前后表层沉积物粒度参数数据, 分析了海口湾中间岸段海滩剖面及沉积物变化特征。利用经验正交函数分析, 得出观测期间海口湾海滩有4个主要模态, 分别对应于涌浪对海滩的建设过程、当地风浪对海滩的侵蚀过程、台风对海滩的侵蚀过程和海滩特征地形的调整过程。研究结果表明: 涌浪和风浪对海滩剖面的作用受到了潮位调制的影响; 海口湾海滩显示出遮蔽型海滩变化特征; 沉积物粒度参数对海滩变化反应敏感, 可以提供丰富的海滩演变信息。  相似文献   

14.
广西北海银滩侵蚀动力研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
刘涛  王增军  张建兵 《海洋学报》2020,42(7):147-154
广西北海银滩是一处典型的强潮海滩,以滩面宽阔、砂质纯白为特征,为当地的一处著名旅游景点。近年来银滩也出现了岸线后退、滩肩消失、沉积粗化等侵蚀迹象。为了研究银滩侵蚀的动力机制,本文对银滩海水浴场当前的滩面高程、坡度以及滩面后退距离特征进行了调查和分析。并基于2016?2018年间的滩面高程动态变化,分析了冬、春季风浪和台风期间水位、波浪特征与滩面侵蚀之间的关系,并进而探讨了最有可能造成银滩侵蚀的台风路径。研究表明,1985年以来的滩面最大后退距离为80 m,侵蚀造成海滩上部滩面坡度降低,使得海滩上部的剖面形态向上凸状转化。冬、春季节的风浪叠加高水位可能会造成一定程度的滩面侵蚀,并在海滩上部形成脊槽地貌,但是这种侵蚀会被夏季西南向涌浪导致的回淤所恢复。造成银滩侵蚀后退的主要原因是2003年以来风暴潮重现频率增加。发源于西太平洋,经海南岛北部或雷州半岛进入北部湾的台风可以导致显著的海岸增水,最易于引起强烈的海滩侵蚀事件。银滩东侧的渔港码头阻断了自东向西的泥沙沿岸净输运,也是加剧银滩侵蚀的重要因素。  相似文献   

15.
天然砾石海滩作为一种高能环境下的海岸堆积体,因其粒径粗、孔隙度大等特征,是良好的海岸防护屏障。了解砾石海滩形成过程离不开砾石形貌这一重要参数,但要快速、准确获得大量砾石的定量参数比较困难。本文对山东北长山岛3个砾石海滩(九丈崖、月牙湾、长滩)、南长山岛的4个砾石海滩(仙境源、林海、长山尾和明珠广场)进行现场剖面测量并采集砾石样品及砾石图像,应用ImageJ软件对砾石进行原位无干扰数字图像测算,可以快速大量分析砾石粒径、磨圆度等形貌参数。结果显示:砾石的粒径范围为4~79 mm,主要集中在中砾,各海滩分选较好;其中,北长山岛海滩的砾石平均粒径略小于南长山岛,北长山岛九丈崖海滩的砾石平均粒径最大,南长山岛的仙境源海滩砾石平均粒径最小。向海方向从滩肩到高潮线平均粒径逐渐减小,但在水边线处增大。砾石磨圆度介于0.59~0.75之间,等级均为圆状,砾石海滩均已达到较成熟阶段;其中北长山岛的月牙湾海滩砾石磨圆最好,长滩海滩砾石的磨圆最差,由陆向海磨圆度值呈增大的趋势。形状比率范围介于1.36~1.77之间,与磨圆度呈明显负相关(R2=0.98),砾石由陆向海从长条状渐变为椭圆状。南、北长山岛的砾石海滩的砾石形貌受到物源、动力条件和人为活动的影响。研究区砾石海滩坡度范围为16%~35%,海滩坡度与沉积物粒径呈正相关。  相似文献   

16.
The 4.5 km-long gravel beach fronting the exclusive resort of the city of Nice, on the French Riviera, in southeastern France, was artificially nourished from 1976 to 2005 to the tune of 558,000 m3, making this long-term operation one of the most significant for gravel beaches in the world. Nourishment has ranged from nil in certain years (1979, 1980, 1983–85, and 2001–2002) to a peak of over 97,000 m3 in 2000. Analyses of 50 transects covering the beach highlight no significant change in net beach width over this 30-year period of massive gravel nourishment. A Principal Components Analysis and a Cluster Analysis used to detect patterns in the 87 beach-width measurement dataset show no clear spatial trends in transect groups that can be interpreted in terms of the morphology of the beach and the steep inner shoreface. Significant wave height off Nice shows no change over the period 1979–2005. Since there is no possibility for alongshore gravel leakage on the strongly embayed Nice beach, the relative stability in beach width clearly implies loss of recharged gravel offshore. Gravel loss following nourishment is favoured by: (1) the steep inner shoreface inherited from the geological context of Nice beach at the flanks of the southern Alps, and (2) the practise of artificial beach widening through flattening, in summer, of a narrow (5–15 m-wide) mobile zone of the profile in order to enhance the ‘carrying’ capacity of this highly touristic beach. Beach widening and flattening following nourishment bring close to the very steep inner shoreface zone several cubic metres of gravel for each metre of beach that may be permanently lost downslope during autumn and winter storms. Recharged gravel is redistributed alongshore and offshore leakage is probably enhanced where small narrow submarine canyon heads impinge on the beach, resulting in a very narrow shoreface. Mean beach width shows an oscillating alongshore pattern that may be due to the influence of these canyons as pathways of gravel loss offshore. However, there is no correlation between mean beach width and distance to the 10-m isobath, used as a surrogate for inner shoreface width. Storms are associated with plunging waves that are particularly effective and concentrated, on this almost tideless shore, over the narrow mobile zone of the beach profile where a series of steep reflective berms are built during storms. The high dynamic pressures associated with this narrow zone of concentrated wave breaking, and energy reflection from the steepened profile, are deemed to contribute to the permanent downslope loss of gravel. This situation of long-term gravel loss is probably accepted by the beach management authority because of the low cost of obtaining nourishment material and the advantages derived from a temporarily wider beach in terms of recreational space.  相似文献   

17.
沙滩剖面动态监测是沙滩整治修复工程效果评价的基础性工作,同时也是工程实践中及时发现问题并提出解决方案的关键步骤。由于常规测量手段存在工作效率低、周期长、难以全面覆盖测区等局限性,新型技术在沙滩剖面动态监测中的应用研究显得尤为重要。本研究以厦门天泉湾沙滩养护工程为案例,通过无人机航拍技术和三维激光扫描仪获取沙滩数字正射影像和高程数据,与人工测量结果进行比对和统计分析,研究两种技术的应用价值。研究结果表明,无人机平面坐标精度较高,但高程精度有所偏离;三维激光扫描仪测量数据满足沙滩剖面地形测量精度要求,但易受视场角限制,结果存在扫描噪点和盲区。因此,采用无人机及三维激光扫描仪技术,结合传统测量手段进行沙滩剖面动态监测,在我国广泛分布的沙滩养护工程实践中,具有良好的应用价值。  相似文献   

18.
In recent years, several attempts to stabilize the beach by control of the percolation of water have been proposed. However, morphodynamics in the surf zone is still not clear because of the complexity of wave actions and sediment transport. Especially, there is a little research on gravel beach morphodynamics including wave breaking in the surf zone. The present study investigates experimentally how groundwater level influences topographic changes in a gravel beach and simulates numerically the wave fields and flow patterns in the surf zone, considering the porosity of the media and the presence of groundwater. In experiments, water-level control tank was designed to control the simulated groundwater elevation and the wave flume was divided into two parts to maintain a constant mean water level. The experimental results show that the berm formed in the upper portion of the shoreline moves up the beach as the groundwater level falls and the lower the groundwater level, the steeper the beach surface. The numerical model was developed to clarify these features capable of simulating the difference of groundwater and mean water level. Numerical results showed different flow patterns due to the groundwater elevation; wave run-up weakens and wave run-down strengthens by the seaward currents caused by elevated groundwater. These deformations of the flow pattern explain well how the beach profile is affected by the groundwater elevation.  相似文献   

19.
近岸人工沙坝保滩促淤的试验研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
吴建  拾兵  李智  刘德飞  范菲菲 《海洋通报》2012,31(2):176-180
借助正态波浪模型,对北戴河海滩某横断面有、无沙坝布置进行了3种水位的极限波高入射试验,测取了坝内外波高过程线及稳定后的断面地形。试验资料及理论分析显示:有无沙坝时沿岸流及波浪的挟沙能力之比与水下沙坝的波浪透射系数的平方成正比,按试验最大透射系数计算的挟沙能力亦可降50%左右,且有沙坝上涌带破波回流对岸滩的冲刷水深可以维持在平均海平面以下1 m内,说明人工沙坝的填筑很大程度促使水体挟带泥沙于掩护区域落淤有效的阻止了泥沙的离岸亏损。试验将为保滩促淤工程设计与实施提供科学依据。  相似文献   

20.
Balaena Bay, Wellington Harbour, New Zealand, has a small pocket beach that was covered originally by pebbles and cobbles. In February and October 1982, the beach was nourished with sandy granular gravel, the stability of which was monitored until February 1984. Although isolated from oceanic swell, the new beach readily responded to locally generated wind waves which induced both northwards and southwards longshore drift. The net effect was erosion of the southern beach, aggradation over the central beach, and minor fluctuations at the northern end. Yet despite this mobility nearly all the nourishment sediment was retained in the littoral zone. Beach volumes, calculated for each survey, varied little and sediment distribution patterns revealed negligable transport of nourishment sediment to adjacent beaches and offshore areas. Stability is further confirmed by compositional data which record no preferential loss of the sandstone, argillite, and quartz components. The only compositional changes were the incorporation into the new beach of small (< 10%) quantities of sediment derived from the old beach surface and from biogenic productivity.  相似文献   

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