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将由波浪作用下的细颗粒沉积物沿岸搬运而得到的计算公式 ,用于研究在波浪、沉积物性质和海底斜坡影响因素下悬浮物质垂直海岸的分布情况。公式主要应用于两个区域 :一是用于破浪带即从海岸带到破波带 ,二是用于从破波带向海到波折区。任何地方的悬浮沉积物浓度主要由底质沉积物的侵蚀或携带和侵蚀物质的沉降平衡来决定。这个公式已经应用于有沿岸流和悬浮物集中的三角洲盆地和中国黄海的连岛地区。如果能更好地掌握海底泥沙在海滩剖面上的侵蚀和搬运规律 ,这个公式可能更完善。1 计算公式悬浮沉积物单位时间垂直海岸的平均搬运速率即卸载… 相似文献
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中国近岸海区沿岸流和海岸流对沉积物的搬运 总被引：4，自引：0，他引：4
中国近岸海区存在两种海流:沿岸流和海岸流。前者是波浪产生的,主要搬运破波带以内的沉积物。后者是中国边缘海环流系统的一部分,位于破波带外,主要搬运粉砂和黏土细粒沉积物。在一些中文文献中两者都称作"沿岸流"。这容易形成概念上的混乱和分析问题上的错误。为了避免混淆,属于边缘海环流系统一部分的"沿岸流"应该称作海岸流,对于具体的"沿岸流"如"渤莱沿岸流"可以直接称呼为渤莱海流。两种海流的方向可以相同、相反或者呈一定角度。山东北部海岸沉积物的空间分布明显地受波浪、近岸环流系统(沿岸流、裂流)及海岸流控制。 相似文献
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1 前言在浅滩区 ,沉积物搬运过程对海滩地貌及海岸线变迁有相当重要的意义。其最终的结果是 ,沉积物的净搬运方向决定了海滩现在所处的状态 ,侵蚀状态、淤积状态还是处于平衡状态(Hughes等 ,1 997)。潮间浅滩波浪的往复运动 (即向岸运动和离岸运动 )为沉积物的横向搬运提供了动力。波浪向岸运动时 ,沉积物也向海岸移动 ;反之 ,波浪离岸运动时 ,沉积物也离岸移动。在整个过程中 ,水动力条件相当复杂 ,如作用在海底面上的破碎波或非破碎波的形变 (Guza和Thorn ton,1 982 ;Kobayashi等 ,1 987)。同时 ,波浪运动也与海滩地下水相互作用。在波… 相似文献
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基于非结构网格有限体积法的环流模型,建立了相位平均的波流作用模型。模型中考虑了波浪破碎效应的三维辐射应力和波流作用下的扩散系数。通过模拟试验水池中人工岛和天然岛屿周围的波生流,对岛周围波生流的运动特征进行了分析。当波浪垂直入射到均匀斜坡上的人工岛时,岛周围产生回流和对称的环流,流速沿水深分布稍有差异。在天然岛屿中,入射波浪在近岸形成沿岸流。靠近岸线岛屿周围的沿岸流比离岸较远岛屿周围的流速大。这和辐射应力在浅水区域作用有关,岸线区域波生流特征明显。近岸岛屿周围在波浪辐射应力下产生不同的波浪增水,该波浪增水形成压力梯度进而促进岛屿周围的流态变化。 相似文献
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针对灵山湾海水浴场海滩沉积物进行了粒度测试,探讨了沉积物分布特征并分析了其输运趋势。测试结果表明,沉积物类型均为砂,分选好至较好,其沉积作用受相对稳定的水动力条件控制,主要受到波浪、潮汐和沿岸流的影响。灵山湾海水浴场东北侧偏粗,分选略差,西南侧偏细,分选较好。粒度趋势分析显示,研究区沉积物有北东-南西向的沿岸搬运趋势,东北部为侵蚀区,西南部为沉积区。随着青岛西海岸经济新区的大规模开发,灵山湾海水浴场侵蚀可能将会更加严重。日后持续的调查研究,将为本区和其他地区的海滩砂研究和保护提供基础资料和参考。 相似文献
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过去 3 0年间 ,研究者提出了许多用于计算波浪和海流条件下沉积搬运的公式和模型。目前研究对象是具预测能力的 6个沉积物迁移搬运的公式 ,它们用于计算沉积物的离岸分布和沿岸沉积速率。这些公式在预测沿岸沉积搬运速率计算上已被世人公认。1 公式简述此次调查的 6个公式见表 1 ,表中列出了公式及公式所应用的系数值、浪和海滩条件。表 1 沉积物沿岸搬运公式公式沉积物沿岸搬运公式系数核实数据D/ mm tanβ实验条件Bijkerqb,B=Ad50 VC gexp - 0 .2 7(s- 1) d50 ρgμτb,wcqs,B=1.83qb,B I1ln 33hr +I2A=1～ 5(非破波—破波 )0 .2 3… 相似文献
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沿岸流不稳定运动属于超低频运动,研究它的传播特性,有助于深入理解其对岸滩演变、污染物、鱼卵等输移、迁移的影响。本文基于小波相干谱对所选实验波况进行了研究,分析了规则波、随机波入射情况下沿岸流不稳定运动传播特性,并讨论了入射波高、周期、坡度等对其的影响。结果表明,不规则波更易诱导出沿岸流不稳定运动,且在不规则波情况下,不稳定运动在沿岸方向相距4 m的两个断面上产生的相位差都约为±30°,与波浪入射角相近;随着入射波高的增加,非线性随之增强,更易诱导出不稳定运动,生成的沿岸流不稳定运动周期范围将增大;入射波周期对沿岸流不稳定运动的传播特性影响较小;坡度越陡越易诱导出超低频的不稳定运动。 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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通过对北戴河西海滩养护前、养护初、3个月和一年后表层沉积物样品粒度实验,获得沉积物粒度参数,并结合Gao—ACollins粒径趋势模型,对海滩养护后沉积物粒度变化特征及其对养护海滩的影响进行了研究。结果显示经波浪等动力作用后,养护后的新海滩沉积物整体呈粗化、分选性变好趋势;海滩沉积物以推移质和跃移质为主;沉积物净运移趋势由离岸搬运为主变为沿岸搬运占优势;填沙物质特征对填沙区及其上、下游沉积物粒度特征有影响,但这种影响随时间推移逐渐减小;潜堤等硬工程设施对养护海滩的稳定具有积极作用。一年后,养护海滩保存良好,填沙物质的选择较合理。 相似文献
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通过对浙江沿海岬角海湾沙滩多处典型剖面的调查,结果表明沙滩与淤泥质海床存在较明显的沙泥分界线,滩面物质自北至南,粒径差别不大,中值粒径在0.15~0.25mm之间,滩面基本呈现单一坡度,坡度为1∶15~1∶30,沙滩坡度与波浪动力相关,沙滩前沿波浪动力强,滩面较缓,反之滩面较陡。沙滩退化表现为滩面的截断、粗化和泥化,滩面截断导致沙滩面积减少,中、细沙供给不足;细沙采挖或局部工程导致的沿岸输沙动力条件的改变会使滩面物质变粗;岬湾的水动力条件减弱,易使沙泥分界线抬升,局部泥化;过度挖沙会导致沙滩消失成为泥滩。 相似文献
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以前对沿岸沉积物公式分析所做的评价明显倾向于砂质沉积物。人们认为缺少砂砾质海滩高质量的现场数据很难测试及预报沿岸的搬运率。本文中 ,1 2个现有公式对砂砾质沉积物具有潜在的适用性 ,且这些公式所做的预测可以与从粗砾海滩和 hindcast波浪环境下的标准年搬运率相比。有两个新的经验公式 :一个来自校准相同数据集的数字模型 ;另一个来自砂砾质海滩上的现场实验。不管是否来自砂质海滩 ,只要是根据动能学得出的公式都可以对粗砾搬运给予合理的预测。相反 ,那些用实验室数据证实的有量纲的分析型公式难以预测搬运率。最准确的预测是应用… 相似文献
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沙质海岸沿岸输沙率的数值模型 总被引：1，自引：0，他引：1
为了较为准确地计算沙质海岸沿岸输沙率,基于网格模型建立沙质海岸波浪的传播变化模型,根据求得的波高和波向分布特征,并考虑辐射应力等,计算波生流的分布.并在此基础上通过波浪最大底部轨道速度和沿岸流的分布特点,建立估算破波带内各网格单元上沿岸输沙率的分布模型. 相似文献
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波浪增水和波生流是河口泥沙输运、地貌演变和污染物扩散的重要动力之一,但目前关于远区台风影响下长江口波浪增水和波生流的研究比较缺乏。本文建立了覆盖东中国海的台风-天文潮-波浪耦合三维数值模型,研究了远区台风“三巴”对长江口波浪增水和波生流的影响。结果表明:波浪从台风中心向近岸传播过程中,能量耗散引起波浪作用力的衰减和辐射应力的增大,产生波浪增水,长江口波浪增水在0.05 ~0.20 m之间,占台风总增水值的15%~22%。从NW向入射的台风浪产生自北向南的波生沿岸流,垂向上呈现三维结构,平均流速在0.05~0.20 m/s之间,占风暴潮流的15%~50%,充分说明了远区台风可以对长江口波浪增水和波生流产生明显影响,研究成果可以为河口极值水位和流速计算、泥沙输运、水下三角洲地貌演变等研究提供参考。 相似文献
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任意水深变化水域非线性波数值模拟 总被引：2，自引：0，他引：2
为了较为准确地计算沙质海岸沿岸输沙率,基于网格模型建立沙质海岸波浪的传播变化模型,根据求得的波高和波向分布特征,并考虑辐射应力等,计算波生流的分布。并在此基础上通过波浪最大底部轨道速度和沿岸流的分布特点,建立估算破波带内各网格单元上沿岸输沙率的分布模型。 相似文献
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基于日照万平口海区三期水深地形调查资料、水动力及海底沉积物调查数据,研究了日照石臼港海域人工岬湾海滩建设前后波浪场的变化、沉积物在波浪作用下沿岸输运变化及海岸侵蚀冲淤特征,并模拟验证了人工沙滩建设后的平衡岸线,明确了不同长度防波堤建设后海滩的稳定性及其设计的合理性。结果表明:防波堤建设前研究区入射波浪与岸线有一定夹角,导致波浪作用下沉积物有由南向北输移的趋势;人工岬湾的建设可改变近岸波浪场,继而影响沿岸泥沙输运,对岸滩稳定有重要影响;海岸工程、波浪场及泥沙输运三者相互作用,是人工岬湾海岸稳定性的关键因素。 相似文献
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浙江朱家尖岛东沙海滩沉积与地貌动态变化 总被引：1，自引：0，他引：1
砂质海滩是浙江沿海的稀缺资源,以朱家尖岛东沙海滩为例,开展海滩沉积与地貌演变研究,可进一步了解浙江岬湾型海滩发育的区域特性。通过2010—2012年4次地形重复测量对比和沉积物采样分析,结果表明,东沙岸滩沉积地貌相带分布变化明显,沉积物自岸向海分别为砾石、中砂、细砂、粉砂、黏土质粉砂,海滩地貌呈现季节性调整,冬季为滩脊-沟槽地貌,夏季为平坦缓坡地貌,水下岸坡表现为冬淤夏冲。水动力(波浪、潮汐)、沉积物来源和人类活动是影响东沙海滩发育演变的主要因素。崩破波方式和较大的潮差,使东沙海滩呈现为无沙坝发育的消散性状态。丰富的长江入海悬浮泥沙来源,导致东沙海滩粗颗粒砂质沉积物分布范围变小,砂泥分界线向岸靠近。采砂、海塘修筑等人为活动减少和阻断了沿岸粗颗粒沉积物来源,造成海滩侵蚀明显。 相似文献
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海滩排水管建设对海滩环境影响较大。以厦门会展中心连岛沙坝式排水管头工程影响海滩演变为例,研究连岛沙坝式海滩排水管头对海滩地形稳定性和沉积的影响。1)通过对研究区连岛沙坝式管头附近海滩10条剖面进行分析,研究管头附近海滩滩肩宽度、滩面坡度和单宽留存沙量等剖面形态变化特征。测量数据分析表明,无管头保护滩面高程降低,滩面坡度总体变陡,滩肩蚀退严重;受管头保护滩面高程上升,坡度变缓,滩肩宽度略有减小,剖面单宽沙量留存比例大于1。2)2012-2016年多期岸线及管头边界线变化结果表明,工程施工后,排水管身始终被沙体覆盖,一年后部分管头被沙体覆盖,最终管头被覆盖率稳定在70%以上。3)会展管头附近海滩潮上带和高潮带沉积物自北向南运移,低潮带则相反;潮上带和中潮带上部沉积物从管头所在"连岛沙坝"向两侧海滩输移,而低潮带和中潮带下部输移方向相反。沉积物粒径由岸向海逐渐变粗,越靠近管头,沉积物粒径呈变细趋势。最后讨论了引起管头局部海滩地形地貌变化的主要因素。 相似文献
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采用完全非线性Boussinesq方程建立的FUNWAVE模型进行波生沿岸流数值模拟研究,通过对不同斜坡地形和波浪入射条件下波生流的物理模型实验结果进行比较,验证了该数值模型能较准确地计算沿岸流;通过改变波浪的不同入射条件,对不同入射条件的沿岸流数值模拟得出:当其他条件不变时,仅入射波高增大时,沿岸流的流幅和幅值增大,幅值位置向深水移动;仅增大入射周期时,沿岸流的流幅显著增加,幅值的增加较小;斜坡地形坡度的改变能显著影响波生沿岸流的流幅和幅值,但对沿岸流幅值位置的水深影响不大。采用窄缝法处理动边界时,选择合适的窄缝起始水深对沿岸流的准确计算是十分必要的。 相似文献
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青岛前海沉积物运移特征 总被引：1，自引：0，他引：1
根据2002—2005年在研究区所获取的237个表层沉积物样品的粒度分析、浅地层剖面和多波束测量以及水动力等有关资料,对青岛前海的动力作用和物质运移进行了讨论,结果表明:在特定的动力作用下,青岛前海可区分出5种沉积类型;从胶州湾口到东部的拦门沙坝外侧,为一套以退潮流为主体的泛平原沉积体;潮流侧向运移结果形成潮道两侧的(南北)沙脊;沿岸各海湾海滩中部和沿岸波基面附近则是波浪作用的含砾砂质沉积体。本区的动力作用主要是潮流和波浪,潮流主要对纵向和侧向滚动旋转的物质运移起作用,波浪和局部沿岸流则对沿岸各海湾沙滩提供物质并对沉积物分选起作用。 相似文献