厦门湾潮流波浪作用下的悬沙分布及海床冲淤研究

论文摘要

河口和海湾作为陆地和海洋相互连接的重要纽带,是人们赖以生存和发展的自然条件。近几十年来,随着沿海城市的快速发展,众多海岸带开发利用项目应运而生,使得海洋水动力环境发生改变,河口的泥沙悬浮、输运、淤积规律也再次成为学者们关注的热点,本文依据厦门湾的地形、水动力、泥沙资料建立了较合理的数值模型并有效的模拟了厦门湾的流场分布、悬沙浓度分布和冲淤变化。主要工作及成果如下:1、厦门湾属于正规半日潮的浅海潮型海湾,该区域水动力主要是台湾海峡入射潮波合九龙江入海径流在湾内地形下共同作用的结果,潮波受地形、岸线、岛屿和水下地貌分布的影响和制约强,厦门湾潮流场具有潮差大、潮流作用强的特点,大小金门岛、厦门东侧水道以及围头湾水道是厦门海域的强流区,流速普遍超过1.Om/s,而湾内和沿岸大面积浅滩区域流速较小,约为0.3～0.5m/s。厦门湾内的潮汐通道处,潮流呈现出典型的往复流的特征,在金门岛西南部水深较深且宽阔的厦门湾口海域,潮流表现为旋转流的特征。总体上,该海区的潮流表现以半日分潮驻波特征为主,涨潮时间和落潮时间基本相同。2、研究海域是以潮流作用为主、径流和波浪作用为辅的泥沙运移所产生的冲淤环境,潮流分布对悬沙的分布和输运起到了关键性的作用。浅水区悬沙浓度高、深水区悬沙浓度低,且呈现由外海向内递增的分布格局。研究海区悬沙浓度存在两个相对高值区,其一为九龙江河口区,主要由九龙江径流所挟来沙控制,为全海域悬沙浓度最高区域,悬沙浓度基本上在0.030 kg/m3以上,并自西向东递减。其二是厦门翔安-大嶝浅滩区,悬沙浓度基本在0.015 kg/m3左右,该区水浅,且近湾口,潮流波浪作用强,导致悬沙浓度分布相对较高。3、“莫兰蒂”（1614号）台风期间,潮流输沙、波浪掀沙作用强烈,台风后研究区域平均悬沙浓度增幅明显,厦门外港悬沙浓度平均值从台风前0.03 kg/m3增大至0.07 kg/m3,九龙江河口区平均值由0.1 kg/m3增大至0.25 kg/rn3,高值区由原来的翔安-大嶝浅滩区上移至同安湾区域,涨幅最大的地方平均浓度由台风前的0.006 kg/m3增至0.2 kg/m3。假定的“虚拟台风”由于登陆时恰逢厦门湾大潮,潮流输沙、波浪掀沙作用更为强烈,全场悬沙浓度分布较为均匀,高值区为同安湾,翔安-大嶝以及九龙江河口区,同安湾高值区悬沙浓度达到了 0.3 kg/m3,是莫兰蒂台风悬沙浓度的1.5倍,湾口浓度是全湾低值区,平均浓度为0.07 kg/m3,是莫兰蒂台风期间的1.1倍。4、厦门岛东南部研究区NE风向泥沙淤积分布情况与SE风向、SSW风向作用下相比淤积增强,SSW风向泥沙淤积分布情况与NE风向、SE风向作用下相比侵蚀增强。中值粒径较小的极细砂所构成的海床比较敏感,侵蚀淤积不断发生,量级较大,中值粒径大的中砂和粗砂海床冲淤量级小,格局却很相近。5、本文数值模型模拟的厦门湾水动力特征和底床冲淤演变与观测资料基本相符。模型可用于模拟厦门湾的潮流、波浪及悬沙分布、底床冲淤演变特征。

论文目录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 牛敬硕

导师: 潘伟然

关键词: 厦门湾,数值模拟,潮流,波浪,悬沙分布,冲淤

来源: 厦门大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 海洋学,地球物理学,水利水电工程

单位: 厦门大学

分类号: P731.2;TV148

DOI: 10.27424/d.cnki.gxmdu.2019.000432

总页数: 86

文件大小: 10549k

下载量: 5

相关论文文献

• [1].厦门湾海滩微塑料污染特征[J]. 环境科学 2019(03)
• [2].福建龙海打造厦门湾南岸新兴经济带[J]. 港口经济 2012(05)
• [3].厦门湾海上溢油风险的评估与分析[J]. 台湾海峡 2009(04)
• [4].九龙江口-厦门湾表层盐度分布特征及其与潮汐的关系[J]. 厦门大学学报(自然科学版) 2008(05)
• [5].九龙江流域——厦门湾社会经济与生态环境耦合分析与管理策略研究[J]. 中共福建省委党校学报 2012(01)
• [6].厦门湾潮流动力特征研究[J]. 海洋预报 2018(01)
• [7].大厦门湾高污染期间悬浮微粒化学成份特性分析[J]. 过程工程学报 2009(S2)
• [8].加快厦门湾发展区同城化进程研究[J]. 合作经济与科技 2013(19)
• [9].九龙江流域——厦门湾社会经济发展与生态环境关联性分析[J]. 中共福建省委党校学报 2011(09)
• [10].厦门湾浮游植物分布现状和水质状况评价[J]. 海洋开发与管理 2018(09)
• [11].厦门湾航标配布评估及建议[J]. 科技创新与应用 2018(12)
• [12].厦门湾环境容量研究中污染物迁移转化模式的确定及其应用[J]. 环境科学与管理 2009(11)
• [13].厦门湾南岸文化环境建设优化策略研究[J]. 中国房地产 2020(09)
• [14].围(填)海工程对厦门湾水环境容量的价值损失评估[J]. 海峡科学 2018(08)
• [15].厦门湾将打造海洋综合管理创新示范区[J]. 水道港口 2016(04)
• [16].船舶靠泊厦门湾后石码头的难点分析及应对措施[J]. 航海技术 2012(01)
• [17].基于AIS的厦门湾锚地使用情况统计分析[J]. 青岛远洋船员职业学院学报 2017(04)
• [18].基于生境保护的厦门湾海岸线开发建港生态承载力评价[J]. 环境工程技术学报 2017(03)
• [19].基于EFDC的九龙江口-厦门湾三维潮流及盐度数值模拟研究[J]. 水动力学研究与进展A辑 2016(01)
• [20].模糊线性优化在厦门湾水体总磷环境容量计算中的应用[J]. 台湾海峡 2011(02)
• [21].厦门湾沉积物对石油的吸附解吸规律研究[J]. 台湾海峡 2009(02)
• [22].厦门湾海域营养盐时空分布与富营养化状况分析[J]. 福建农业学报 2014(01)
• [23].基于排队论的厦门湾水域锚地船舶锚泊安全性评价分析[J]. 中国水运(下半月) 2015(11)
• [24].厦门湾沉积物中磷的形态特征及环境意义[J]. 热带海洋学报 2014(03)
• [25].厦门湾南PM_(10)和PM_(2.5)中重金属特征与健康风险评价[J]. 环境科学与技术 2019(01)
• [26].九龙江口-厦门湾悬沙浓度及多岔口潮汐汊道泥沙输运的数值模拟[J]. 水动力学研究与进展A辑 2016(02)
• [27].双鱼岛游艇项目对厦门湾通航环境影响[J]. 中国水运(下半月) 2019(04)
• [28].厦门湾滨海湿地资源时空动态分析[J]. 海洋通报 2012(06)
• [29].厦门湾海岸带景观格局时空动态演变研究[J]. 生态科学 2016(01)
• [30].厦门湾表层海水重金属元素的迁移过程规律研究[J]. 厦门大学学报(自然科学版) 2013(03)

标签：厦门湾论文;  数值模拟论文;  潮流论文;  波浪论文;  悬沙分布论文;  冲淤论文;