河口航道开挖后的回淤计算

本文根据非恒定潮流的悬沙运动方程,和挖槽前后河床平稳状态的改变,导出了在河口挖槽中计算淤积厚度的公式,公式中各系数和参数也已确定.并用中国八处港口和航道的21个实测资料进了验证、取得计算淤积厚度与天然实测值基本一致的结果.总之、该方法已提供了进一步推广和应用的可能.     

高栏港回淤计算数学模型研究

根据高栏港潮流泥沙运动特性及水下地形的变化特点,建立了平面二维动边界潮流泥沙数学模型,对高栏港区港池、航道进行了回淤计算。并在模型中考虑了波浪对水流挟沙能力的影响。计算结果表明,模型能较好地模拟河口潮流泥沙运动及河床变形情况,水沙运动、冲淤验证成果基本能达到规范要求的精度。     

洪湾港一期工程潮流数学模型研究及港池回淤估算

为了解洪湾港一期工程建设前后流场变化情况及港池、航道回淤状况,建立贴体正交曲线坐标系下的平面二维潮流数学模型,计算在不同水文条件下,港区水流条件的变化及其对船舶安全的影响,并预估港池、航道泥沙回淤状况,为设计提供科学根据。     

河道疏浚回淤过程数值模拟

以平面二维水流泥沙数学模型为基础，对河道挖槽疏浚回淤过程的一般规律进行了模拟。模型考虑了河道的横向展宽，先模拟出一条概化的稳定平衡河槽，再模拟开挖后的回淤过程，因而挖槽回淤模拟排除了挖槽外的其它因素影响。对于本文中的概化河道，得出了开挖后的回淤量与淤积分布规律。挖槽河段在很长一段时间内保持比原平衡河道较窄深的断面形态，说明挖槽疏浚对河道输沙和洪水灾害防治是有利的。     

河道疏浚回淤过程数值模拟

以平面二维水流泥沙数学模型为基础，对河道挖槽疏浚加淤的一般规律进行了模拟。模型考虑了河道的横向展宽，先模拟出一条概化的稳定平衡河槽，再模拟开挖后的回淤过程，因而挖槽回淤模拟排除了挖槽外的其它因素影响。对于本文中的概化河道，得出了开挖后的回淤量与淤积分布规律。挖槽河在很长一段时间内保持比原平衡河道较窄深的断面形态，说明挖槽疏浚对河道输沙和洪水灾害防治是有利的。     

田湾核电站海域潮流泥沙数值模拟研究

建立了基于不规则三角形网格的考虑波浪及其破碎作用的潮流泥沙数学模型,在对模型进行充分验证的基础上,对田湾核电站海域的潮流泥沙进行了数值模拟,对潮流场泥沙场特征进行了分析;对连云港港口扩建(旗台港区建设)规划方案对田湾核电站已建取水工程的影响进行了数值模拟研究,计算了取水明渠口门附近岸滩的冲淤变化及取水口设计水深等深线的位移.研究结果表明:连云港港口扩建后,已建的田湾核电站取水明渠口门附近水域变成泥沙淤积环境,滩面将会淤高,设计的取水口门水深等深线将会外移,核电站正常取水将会受到影响.     

长江口北支航槽开挖后回淤计算方法对比研究

针对长江口北支某航道调整工程航槽开挖后航道水域的泥沙回淤问题,结合航道水域的回淤情况,采用泥沙数学模型和3种经验公式进行回淤计算,并对比分析了4种方法的适用性。结果表明:由于该航道处于高含沙水域,航槽开挖后2 a内河床基本达到平衡状态;4种计算方法结果总体上差别不大,各有适用性。可为类似航道治理方案设计、工程建设以及防淤措施研究提供依据。     

黄骅港海域三维流场数值模拟

利用三维潮流数学模型模拟黄骅港附近海域的流场,分析了黄骅港建港前后海域潮流场的主要变化,以及建筑物引起的沿堤流和口门横流及其对泥沙运动的作用.在NE向8级风作用下,黄骅港附近海域水流的垂向流速变化非常显著,对泥沙输移起重要作用.     

中国海港的回淤问题

差不多所有中国海港的进港航道及内河航道,每年都有大量的回淤。它引起了大量的紧张的疏浚维持工作。最近即将到来的中国出入口货运量及船舶周转率的巨大发展,要求增加现有港口的水深并修建许多新的港口。此外,大型港口庞大的货运量,要求在一年中任何天,任何小时,都能保证进港。这一般要求重新加深一些航道,而水深的增加,以及由它所引起的航道的增长,使每年的疏浚维持工作量,比现在更大。因此,必须在现在就预先采取措施,以便寻求防止中国已建和未来港口回淤的最好方法。在欧美资本主义国家里,防止回淤问题的研究进行了75年(1850—1925),仅在1920年之后,在一些大型港口中,问题得到了成功的解决,而大多数的港口,解决该问题的尝试没有成功。只是当对于回淤及海底地形总的动态,进行了经常性的,足够精确的多年的观测,并用水文计算及水工试验的方法加以综合的研究条件下,问题始能获得成功的解决。但这问题个别的成功经验,没有总结。解放前设计中国主要港口(塘沽,上海,营口,黄埔)的外国人,没有组织为了正确管理港口所必需的经常性的对水流,波浪,泥沙等特性及建筑物本身(航道,导堤情况的观测工作。这些观测,只在最近几年才组织起来,而且完成得远未达到现代科学技术的水平。因此,为了将来拟定中国港口的改建和发展的总计划,必须立刻开始根据统一的方法,对海港水文特征及回淤过程,进行细致的研宄,并将主要的野外观测工作和辅助性的实验室研究工作结合起来。最近几年出现的研究泥沙特性的新方法,使我们有可能,利用新的理论,组织回淤问题质和量的研究。如果这些工作大规模进行,那么就可能在几年内弥补数十年缺乏观测资料的缺陷。依上所述,本文简略地谈谈苏联及一些资本主义国家在防止回淤问题方面的经验。结论中提出了12条互相联系而组成一个综合体的具体建议。这些建议的实现,将保证在已建的中国港口中,合理地组织与防止回淤的工作,和正确的设计未来的港口。     

如东洋口港１５万吨级航道工程水沙模型数值模拟及回淤量分析

如东洋口港区北水道拟建１５万ｔ级航道工程。由于工程区域位于潮波系统交汇区,潮流场呈辐射状、水沙情况复杂,为给１５万ｔ级航道工程提供稳定性依据,基于实测水文、地形资料,先建立东中国海潮波数学模型,再将工程海域水文泥沙条件代入,建立三维潮流泥沙数学模型对工程区域水沙特性进行了模拟计算、分析。分析结果显示:工程海域的潮流属规则半日潮流,明显呈驻波性质;工程后航道内最大淤积强度为０．９ｍ／ａ,平均淤积强度为０．６ｍ／ａ左右,年淤积总量为４１５．２万ｍ３,淤积强度较大。建议在主航槽两岸设置挡沙堤,对主航道进行必要的掩护。     

福建南日群岛海域潮流数值模拟研究

福建南日群岛海域地形复杂,为了解该海域潮流场特征,利用MIKE 21 Flow Model_FM HD模块,搭建了包括南日群岛在内的大范围潮流数学模型,采用实测资料对海域的潮位和潮流进行了验证。结果表明,模型计算值与实测值吻合较好。所建模型能够正确反映南日群岛海域的潮流特征。最大流速出现在群岛内的主要潮流通道上,通过数值模拟,对该海域的水动力状况有了进一步了解,为该海域工程建设与环境保护提供了科学依据。     

疏浚工程对回淤影响的数值模拟研究

采用二维潮流泥沙数学模型,根据深圳西部港区主要港口的年维护疏浚量,计算分析疏浚工程对周围港区回淤的影响,为港区施工的科学管理提供依据。     

长江口深水航道回淤二维数值模拟分析

长江口深水航道整治工程位于长江口北槽,分三期完成。工程实施后,航道内每年均出现严重回淤现象,航道疏浚维护费用巨大。通过建立长江口深水航道二维数学模型,计算了1997、2001、2005、2009年4个不同时间段典型断面涨落潮流量,分析了长江口深水航道工程实施期间涨落潮流量的变化情况,探讨了航道回淤的原因。一期工程使航道中段落潮流量减小而上段落潮流量增加,二期工程后航道整体落潮流量减小,三期工程的实施减缓了航道落潮流量减小的趋势,而航道内落潮流量的减小可能是出现严重回淤的水动力原因。     

倒运海水道航道整治工程潮流数值模拟

通过建立基于有限体积法的大小嵌套的潮流数学模型,在对现场实测资料进行验证的基础上,对倒运海水道整治方案进行了水动力模拟计算,从动力场的角度分析了工程方案的效果。结果表明:工程实施后对水流的影响主要集中在工程附近水域,不会改变大范围水域的水位、流速以及涨、落潮的潮流特性,故工程方案对倒运海水道水动力场影响不大,可以达到工程的治理目标。     

连云港外航道的回淤计算及预报

本文概述了以往对连云港外航道的回淤研究,提出了连云港外航道以悬沙落淤为主的回淤计算方法。计算结果与现场试验挖槽及其他资料的比较验证,表明计算结果是符合实际的。在验证计算的基础上,对连云港扩建的外航道回淤作出了预报。从外航道的可能回淤情况来看,连云港可以发展成为深水大港,那种认为外航道经几次大风就会淤塞的论点,似缺科学根据。     

岛群海域环境下泥沙运动及地形冲淤变化数值模拟研究

建立波浪、潮流共同作用下泥沙运动及地形冲淤积变化数学模型,并根据2007年4月份实测水文泥沙资料对模型进行了验证,验证表明,潮位、垂线流速、流向及含沙量过程的计算值与实测值吻合良好;波浪、潮流共同作用下悬沙引起的冲淤变化与实测冲淤分布趋势基本一致,较好地复演了洋山港工程建设后海域流场、含沙量场和地形变化.运用该模型对洋山深水港西港区工程方案进行了数学模型研究,研究表明,汊道方案实施后,由于颗珠山汉道的存在,使得通道内水流向北偏移,使得通道北侧西部流速较工程前流速有所增加,使西港区地形基本保持冲淤平衡略有冲刷;颗珠山汊道的存在,能够继续保持目前通道南侧淤积,北部刷深的格局,对西部港区的建设是有利的.     

长江口挖槽自然回淤的计算

长江口入海航道的维护与回淤情况有关，根据长江口水流挟沙能力。在挖槽附近小范围内，沿水流方向解垂向二维护扩散方程，进行水流越槽的不平衡输沙计算。计算中考虑了动水絮凝及转流前后流速较小时絮凝沉降的影响，对长江口三处挖槽试验进行了验算，为挖槽自然回淤分析提供了一种实实用的数值模拟方法。     

大亚湾海域典型和可能最大台风冲淤数值模拟研究

基于MIKE 21建立大亚湾海域风暴潮海浪数值模型,利用实测资料对海域的潮位、潮流和悬沙浓度进行了验证,结果显示,模型计算与实测值吻合较好。由此表明,所建模型能正确反映大亚湾海域的潮流泥沙运动特征。在此基础上通过加入典型台风"山竹"与可能最大台风风暴潮,以此研究台风对大亚湾海域的冲淤状况。结果表明,"山竹"台风和可能最大台风风暴潮对大亚湾海域以微淤为主,仅在马鞭洲、芒洲、白沙洲和喜洲附近出现冲刷,最大冲刷为0.3 m左右。     

潮流海域冷却水运动的模拟验证

本文为潮流水域中电厂冷却水运动模型试验、数值计算与原体实测资料的对比分析。某电厂装机容量１４００ＭＷ＜利用辽东湾作为电厂冷却水的受纳水体。为了研究冷却水在此潮汐水域中的运动特性，预报电厂取水水温，并为了验证数模、物模结果的可靠程度，先后进行了数值模拟计算、物理模型试验和大规模的原体现场观测。数值模拟采用具有Ｌ∞稳定的分布杂交法，在边界条件中充分考虑了局部地形特点，做了特殊处理；物理模型取用比尺Ｌｒ