基于河网水动力模型的水系连通性对水环境质量的影响分析研究 被引量：6

1

作者 夏文文 王晨波 +3 位作者 邓宇 陈黎明 刘承磊 汤云高 《中国农村水利水电》 北大核心 2024年第3期96-104,共9页

平原河网地区地势平坦流速较缓,水体抗污染能力弱,改善水系连通性对水环境质量提升至关重要。以水系连通性较差的盛泽镇跃进联圩为研究对象,通过开展引调水试验,构建圩区河网水动力模型,探索圩区水利工作调度运行规则、河网水系连通方... 平原河网地区地势平坦流速较缓,水体抗污染能力弱,改善水系连通性对水环境质量提升至关重要。以水系连通性较差的盛泽镇跃进联圩为研究对象,通过开展引调水试验,构建圩区河网水动力模型,探索圩区水利工作调度运行规则、河网水系连通方法以及相应的水环境变化规律。研究以水龄作为水系连通性的一种时间尺度参量,建立了跃进联圩水动力-水质-水龄的河网水环境模型,模拟了5种引调水方案下,圩内水系连通性及水质改善情况,并构建了压力、状态与响应的引调水连通效果评估体系,实现了对水系连通性变化与水环境改善水平的定量分析。结果表明:从水体交换时长来看,研究区域主要河道水体交换时间在5天以内,水体连通性越好的河道,水龄越短;从水质指标变化来看,调水实验中圩内的水环境氨氮变化最为明显,对引调水响应度高,模拟结果显示水龄与氨氮浓度变化趋势基本一致,水体连通性越好,水龄越短,有利于氨氮的削减;从引调水方案来看,单一调度方式对圩内水系连通性改善能力有限,特别是在河网内水体流动性弱的区域,同时使得圩区内水体流动性差异增大,更容易造成河网内水系连通性以及水质的空间分布差异,形成局部的滞水区或死水区。因此,采用多源引水与多区域排水相配合的调度方式,可以加强水系连通性,改善水环境质量。 展开更多

关键词 平原河网 水系连通 水龄 效果评估

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河口海岸滩涂开发治理与管理研究进展 被引量：16

2

作者 陆永军 侯庆志 +2 位作者 陆彦 王艳红 季荣耀 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2011年第4期1-12,共12页

随着经济社会快速发展,城市化进程加快,对滩涂资源的圈围开发已成为缓解日益增长的土地供需矛盾的重要途径.对有限滩涂资源的不合理开发已严重影响到许多河口海岸的自然演变规律,致使滩涂资源的再生能力下降甚至逆转,进而威胁河口海岸... 随着经济社会快速发展,城市化进程加快,对滩涂资源的圈围开发已成为缓解日益增长的土地供需矛盾的重要途径.对有限滩涂资源的不合理开发已严重影响到许多河口海岸的自然演变规律,致使滩涂资源的再生能力下降甚至逆转,进而威胁河口海岸地区的防洪安全和水资源安全,影响沿海地区的经济和社会可持续发展.滩涂资源及其承载能力是有限的,在一定时期、一定的生产力发展水平下,需要以维护生态、环境健康为前提,以保障经济社会可持续发展为条件.简述了河口海岸滩涂开发治理与管理研究进展,包括滩涂开发利用的国内外现状及对环境影响、滩涂资源可持续开发利用评价、管理体系的构建,在此基础上指出了我国未来研究的方向. 展开更多

关键词 河口海岸 滩涂 开发治理 可持续 管理 进展

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曹妃甸海域围填海工程动力地貌环境遥感分析 被引量：16

3

作者 侯庆志 季荣耀 +3 位作者 左利钦 陆永军 王艳红 陆彦 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2013年第3期1-7,共7页

利用1993—2011年的4景TM及HJ-1A/1B卫星影像,结合2003年水下地形图,以ArcGIS为工具,进行了渤海湾曹妃甸海域近20年来围填海工程造成的岸线变化监测和水动力环境及冲淤演变影响分析.结果表明,前10年围填海规模不大,岸线推进缓慢,围填海... 利用1993—2011年的4景TM及HJ-1A/1B卫星影像,结合2003年水下地形图,以ArcGIS为工具,进行了渤海湾曹妃甸海域近20年来围填海工程造成的岸线变化监测和水动力环境及冲淤演变影响分析.结果表明,前10年围填海规模不大,岸线推进缓慢,围填海范围在2003年的0 m等深线以内,仅局部地区向海推进约1.3 km;后10年岸线显著向海推进,最近5年的围填海区域已经深入到2003年0 m等深线以下,但基本在2003年5 m等深线以内.目前的围填海方案对水动力影响甚微,离岸沙坝内外有冲有淤,但深槽和水道稳定性良好.针对今后10年的围填海规划方案,需要进一步加强包括遥感手段在内的现场监测研究以及渤海湾内多个围填海工程对曹妃甸海域的累积影响研究. 展开更多

关键词 曹妃甸 围填海 海岸线 遥感 GIS 动力地貌

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含植物河道水动力学研究进展 被引量：36

4

作者 吴福生 王文野 姜树海 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期456-461,共6页

提出了基于河道管理、河流修复与水资源可持续发展的含植物明渠水动力学研究理念,强调了含植物明渠水动力学研究的重要意义。从含植物水流的时均阻力特性、紊流机理的物理模型试验研究及数值模拟计算研究等几方面,深入介绍了国内外关于... 提出了基于河道管理、河流修复与水资源可持续发展的含植物明渠水动力学研究理念,强调了含植物明渠水动力学研究的重要意义。从含植物水流的时均阻力特性、紊流机理的物理模型试验研究及数值模拟计算研究等几方面,深入介绍了国内外关于含植物明渠水动力学研究进展。指出:必须进一步解决对柔性植物枝叶形状及柔韧度的相似模拟;建立柔性植物的刚度、水流特性及阻力特性之间的定量规律;进一步研究含植物水流各向异性的紊流特性;发展更为精细的大涡数值模型来研究水深较大的复杂的各向异性紊流等有待于深入探讨的问题。 展开更多

关键词 含植物河道 水动力学 河流修复 曼宁糙率系数 紊流特性 大涡模拟

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整治工程影响下的河口拦门沙航道回淤特征及成因——以射阳港航道为例 被引量：14

5

作者 陈可锋 陆培东 王乃瑞 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期240-248,共9页

通过不同时期实测地形资料,对比分析射阳港拦门沙航道一期整治工程建设后航道的回淤分布特征;利用实测水文泥沙资料和潮流数学模型计算分析射阳河口拦门沙航道开挖后的水流、含沙量特征;探讨了射阳港拦门沙航道淤积的泥沙来源和淤积成... 通过不同时期实测地形资料,对比分析射阳港拦门沙航道一期整治工程建设后航道的回淤分布特征;利用实测水文泥沙资料和潮流数学模型计算分析射阳河口拦门沙航道开挖后的水流、含沙量特征;探讨了射阳港拦门沙航道淤积的泥沙来源和淤积成因。研究表明:航道开挖后沿程普遍淤积,尤其是口门及堤根区段航道淤积严重。导致航道淤积的主要原因为:有掩护航道内涨潮流速大、落潮流速小,口门外高含沙量水体进入航道后泥沙很难被带出航道,导致航道内普遍淤积;口门内2 km范围内回淤较大是由于越堤流输沙和口门内侧涨潮期间存在明显回流;导堤根部航道段回淤较大是由于射阳河与黄沙港河汇流后河道放宽,落潮期间出河口的水体挟沙力突然降低。 展开更多

关键词 拦门沙 航道淤积 整治工程 数学模型 射阳河口

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基于CFD的挑流泄洪雾化特性研究 被引量：6

6

作者 薛万云 杨家修 +5 位作者 杜帅群 吴时强 吴修锋 张陆陈 庞博慧 戴江玉 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2020年第4期16-20,共5页

针对泄洪雾化影响范围不易采用数学模型直接模拟的问题,以某高坝电站泄洪为研究对象,先采用三维数学模型计算挑流水舌入水流速、入水角度等水力特征值,再基于此特征值选用原型观测校正后的计算公式预报泄洪雾化范围,并通过物理模型试验... 针对泄洪雾化影响范围不易采用数学模型直接模拟的问题,以某高坝电站泄洪为研究对象,先采用三维数学模型计算挑流水舌入水流速、入水角度等水力特征值,再基于此特征值选用原型观测校正后的计算公式预报泄洪雾化范围,并通过物理模型试验对计算结果进行验证分析。结果表明,受比尺效应影响,物理模型试验预测的雾化影响范围小于公式计算的范围,但两者的变化趋势一致;雾流受惯性力和水舌风作用,沿水舌轴线做爬坡运动,与原型观测现象一致;受出口挑流影响,泄洪雾化影响集中在水舌落入点的下游,而水垫塘上游、右岸降雨强度较小,影响范围有限。 展开更多

关键词 泄洪雾化 数值模拟 降雨强度 物理模型 雾流

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堤基渗透破坏的研究现状及其破坏过程的数值试验 被引量：7

7

作者 段祥宝 杨超 +1 位作者 丛日新 谢罗峰 《水电能源科学》 北大核心 2011年第5期59-62,116,共5页

针对堤基渗透破坏早期研究中未完全重视介质的各向异性和非稳定性对渗透破坏过程的影响问题,在借鉴早期研究经验的基础上,考虑堤基各向异性对渗透破坏过程的影响,并进行了一系列堤基渗透破坏的数值试验。结果表明,各向异性的提高虽增加... 针对堤基渗透破坏早期研究中未完全重视介质的各向异性和非稳定性对渗透破坏过程的影响问题,在借鉴早期研究经验的基础上,考虑堤基各向异性对渗透破坏过程的影响,并进行了一系列堤基渗透破坏的数值试验。结果表明,各向异性的提高虽增加了堤基发生渗透破坏的风险,但可遏制渗透破坏的发展;同时,各向异性的提高亦使砂层内部垂向坡降相对集中和渗漏量增加。 展开更多

关键词 堤基 渗透变形 渗透破坏 各向异性 渗透破坏过程 数值试验

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三峡变动回水区重点河段演变分析 被引量：8

8

作者 刘怀湘 陆永军 左利钦 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2011年第4期32-38,共7页

在原型观测资料的基础上,通过地理信息系统等技术手段,对三峡水库蓄水初期变动回水区重点河段的演变规律进行了分析.结果表明,三峡蓄水后这些河段均出现累积性的淤积.就空间分布而言,累积性淤积部位主要出现在弯道凹岸缓流区等处,可见... 在原型观测资料的基础上,通过地理信息系统等技术手段,对三峡水库蓄水初期变动回水区重点河段的演变规律进行了分析.结果表明,三峡蓄水后这些河段均出现累积性的淤积.就空间分布而言,累积性淤积部位主要出现在弯道凹岸缓流区等处,可见水动力影响为淤积的主要原因.上游来水来沙条件与水库运行是变动回水区演变的主要影响因素.而坝前水位调整使得各河段常表现为蓄水期淤积,消落期冲刷.同时随着非汛期坝前水位的逐年抬高,累积性淤积区也随之向上游拓展. 展开更多

关键词 三峡工程 河床演变 变动回水区

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明渠水流自由面失稳与滚波发育研究 被引量：4

9

作者 王玉海 喻国华 胡彦君 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期881-886,共6页

滚波(roll wores)是明渠均匀水流自由面失稳后发育的一系列波动现象。它的发生会带来诸多不利后果,如溢流、掺气、对河(渠)道水工建筑物的超负荷压力或应力等。滚波具有浅水长波的特征,因而利用一维浅水方程开展滚波问题的研究,取得了... 滚波(roll wores)是明渠均匀水流自由面失稳后发育的一系列波动现象。它的发生会带来诸多不利后果,如溢流、掺气、对河(渠)道水工建筑物的超负荷压力或应力等。滚波具有浅水长波的特征,因而利用一维浅水方程开展滚波问题的研究,取得了丰富的成果:如判定自由面稳定性的临界弗劳德数、演化方程的理论解及试验、数值研究等。构建能够更好地刻画滚波波动特征的理论模型,研究浑水、动床(包括床面变形)条件下滚波的形成及其演化规律,是今后滚波研究的一个重要方向。 展开更多

关键词 明渠水流 自由面 稳定性 滚波 浅水方程 动床

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再论瓯江口拦门沙回淤及治理研究 被引量：4

10

作者 左利钦 陆永军 李浩麟 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2012年第3期6-13,共8页

分析了瓯江口拦门沙在自然状态下、一期整治工程实施后的泥沙回淤情况,分析表明影响拦门沙回淤的主要因素为周边滩面上的风浪掀沙和上游洪水来沙.在泥沙回淤验证的基础上,应用波流共同作用下的二维泥沙数学模型,研究了拦门沙航道二期整... 分析了瓯江口拦门沙在自然状态下、一期整治工程实施后的泥沙回淤情况,分析表明影响拦门沙回淤的主要因素为周边滩面上的风浪掀沙和上游洪水来沙.在泥沙回淤验证的基础上,应用波流共同作用下的二维泥沙数学模型,研究了拦门沙航道二期整治工程效果,预测了正常水文条件下的泥沙回淤及台风期骤淤.整治工程具有减少风浪掀沙和归顺水流等作用,取得了较好的整治效果,正常水文条件下减淤幅度为14.1%～23.1%,台风期减淤幅度为23.3%～35.7%. 展开更多

关键词 拦门沙 回淤 航道整治 瓯江口

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节点对长江下游马当河段汊道演变影响的研究 被引量：7

11

作者 左利钦 陆永军 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2014年第10期72-79,共8页

节点广泛存在于分汉河段,对汊道的影响至关重要,研究节点对汊道演变的影响,对指导河道治理具有重要意义.长江下游马当河段为典型的微弯分汊河型,先后有骨牌洲、棉外洲、瓜子号洲等将河段多级分汊,依次有小孤山、彭郎矶、马当嘴、马当矶... 节点广泛存在于分汉河段,对汊道的影响至关重要,研究节点对汊道演变的影响,对指导河道治理具有重要意义.长江下游马当河段为典型的微弯分汊河型,先后有骨牌洲、棉外洲、瓜子号洲等将河段多级分汊,依次有小孤山、彭郎矶、马当嘴、马当矶等山体形成控制节点.建立了马当河段二维水沙数学模型,在验证的基础上,从水流及河床冲淤变化的角度,结合河床演变,探索各个汊道分流比调整后对上下游河段的影响,分析了节点在汊道演变中的控制作用.研究结果表明：经过小孤山-彭郎矶节点的控制,马当河段进口边界条件较为稳定,上游河势发生较大变化时,马当河段河势变化微小;经过马当矶-马当嘴节点的控制,棉外洲左右槽分流比变化为23.3％～58.1％时,对节点下游主流和河床冲淤的影响主要集中在2～2.5 km以内,影响范围有限.通过采用数学模型和河床演变分析相结合的方法,探索汉道之间演变的相互影响,分析节点的控制作用,为河道治理提供指导意见. 展开更多

关键词 分汊河段 节点 分流比 马当河段 长江下游

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河口拦门沙航道整治方案及效果研究——以射阳河口为例 被引量：2

12

作者 陈可锋 陆培东 +1 位作者 王艳红 曾成杰 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2016年第6期54-64,共11页

在分析射阳港拦门沙航道一期整治工程建设后航道回淤特征的基础上,通过潮流泥沙数学模型分析研究了二期不同整治方案建设后的水流、含沙量及淤积分布特征,论证了不同方案的整治效果。研究表明:现状条件下由于导堤为潜堤,受越堤水流、口... 在分析射阳港拦门沙航道一期整治工程建设后航道回淤特征的基础上,通过潮流泥沙数学模型分析研究了二期不同整治方案建设后的水流、含沙量及淤积分布特征,论证了不同方案的整治效果。研究表明:现状条件下由于导堤为潜堤,受越堤水流、口门回流等影响,一期工程建设后航道沿程普遍淤积。在一期导堤的基础上将导堤加高后有利于减小口门段航道淤积;将导堤延长后,淤积最严重的部位年淤强度有所减小,但在新的口门附近航道淤积仍然较严重;将口门宽度缩窄后,口门附近的淤积强度有所减小,但幅度有限;在航道内增加丁坝后,口门段泥沙淤积强度有所减小,但对改善中段航道淤积有限。 展开更多

关键词 射阳河口 双导堤 拦门沙 整治方案 航道回淤 数学模型

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水沙数学模型与可视化系统的集成研究 被引量：5

13

作者 左利钦 陆永军 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2007年第4期1-8,共8页

基于VC++平台开发了二维水沙数学模型与可视化的集成系统(NHRS-2D),给出了系统中关键环节的处理方法,包括计算模块以Fortran生成动态链接库(DLL)的形式集成到系统中;以读写DXF文件的方式与AutoCAD实现了互接;多线程编程等.该系统包括前... 基于VC++平台开发了二维水沙数学模型与可视化的集成系统(NHRS-2D),给出了系统中关键环节的处理方法,包括计算模块以Fortran生成动态链接库(DLL)的形式集成到系统中;以读写DXF文件的方式与AutoCAD实现了互接;多线程编程等.该系统包括前处理模块、计算模块及后处理模块3个部分.前处理模块具有正交曲线网格的生成、绘制、地形数据的摘取等功能;计算模块可进行河道水沙数值计算、河口海岸潮流泥沙计算及波-流共同作用下的泥沙计算等,并实现了计算过程的实时显示;后处理模块实现了流场、流线、含沙量场、河床(海床)变形等动态可视化的制作和显示,并能以AutoCAD的形式实现流场、等值线图的绘制等.系统采用W indows风格的菜单、工具栏及窗口操作,界面友好,可视化程度高. 展开更多

关键词 水沙数学模型 集成系统 可视化 动态链接库 前处理模块 计算模块 后处理模块

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城市化与城市水文学面临的问题 被引量：74

14

作者 张建云 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2012年第1期1-4,共4页

随着经济社会的快速发展,目前我国正处在城镇化快速发展的时期,由此引发的城市水问题愈发突出,相关研究需求也愈加迫切.本文初步分析了城市化对降水和极端暴雨、流域产汇流规律及洪水、需水、供水及水资源保障、水质水环境及水生态系统... 随着经济社会的快速发展,目前我国正处在城镇化快速发展的时期,由此引发的城市水问题愈发突出,相关研究需求也愈加迫切.本文初步分析了城市化对降水和极端暴雨、流域产汇流规律及洪水、需水、供水及水资源保障、水质水环境及水生态系统等方面的影响.在分析城市水文效应的基础上,从学科发展和应用的角度,提出了当前城市水文学需要重点研究的问题,如城市极端暴雨的成因分析、城市暴雨洪水计算方法、城市雨洪资源化应用方法和关键技术等. 展开更多

关键词 城市水文学 水资源 水环境 产汇流

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特殊风场条件对太湖蓝藻水华迁移的影响研究 被引量：6

15

作者 陈黎明 王成林 李噙来 《环境监测管理与技术》 2012年第3期29-34,共6页

在高温、微风气象条件下,适宜蓝藻水华形成。在特殊非均一风场的驱动下,太湖蓝藻水华迁移过程与被均匀风场驱动有所不同。选取太湖典型风向进行分析,并采用三维水动力水质模型对表面非均一风场条件下的风生流流场及水质进行模拟,结果表... 在高温、微风气象条件下,适宜蓝藻水华形成。在特殊非均一风场的驱动下,太湖蓝藻水华迁移过程与被均匀风场驱动有所不同。选取太湖典型风向进行分析,并采用三维水动力水质模型对表面非均一风场条件下的风生流流场及水质进行模拟,结果表明,在特殊非均一风场的驱动下,当太湖蓝藻浓度较高时,容易在西部湖区特别在竺山湖、梅梁湾湾内、岸边及湾口聚集,形成水华暴发,这有助于研究太湖污染物及蓝藻水华的输移及空间分布和机理。 展开更多

关键词 蓝藻水华 辐散风场 水质模型 水华迁移 太湖

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龙潭沟水库溢流坝泄洪消能局部冲刷试验研究 被引量：1

16

作者 吴福生 阮仕平 冯新权 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2014年第1期62-69,共8页

采用几何比尺为1∶30的大比尺整体枢纽水工模型,根据重力相似准则,进行了龙潭沟水库溢流坝泄洪消能水力学试验研究。试验结果表明,设计洪水时,原设计方案及修改方案都不会对下游河床造成冲刷;下游河道水流平稳,流速分布均匀。校核洪水时... 采用几何比尺为1∶30的大比尺整体枢纽水工模型,根据重力相似准则,进行了龙潭沟水库溢流坝泄洪消能水力学试验研究。试验结果表明,设计洪水时,原设计方案及修改方案都不会对下游河床造成冲刷;下游河道水流平稳,流速分布均匀。校核洪水时,随着溢流坝过坝流量的增加,单宽流量增加坝面水深增大,原设计光滑溢流坝面沿程水流掺气消能效果欠佳,下游流速大、水流紊乱,挑流水舌下游造成严重冲刷,影响泄洪安全。通过方案修改优化,提出阶梯溢流坝台阶尺寸为0.90 m×0.72 m+连续挑坎方案新型消能形式,宣泄校核洪水时消能率较高,且下游河道水流平稳,流速较低且分布均匀,满足龙潭沟水库工程的安全泄洪。 展开更多

关键词 龙潭沟水库 阶梯溢流坝 连续挑坎 水工模型试验

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干湿循环对坝体土体孔隙影响研究

17

作者 王燕 叶伟 马福恒 《水利水电技术》 北大核心 2020年第5期132-138,共7页

针对干湿循环对土体结构的影响,通过模型试验获取模型坝坡不同部位基质吸力变化,据此绘制土水特征曲线;根据土水特征曲线分析土体孔隙孔径,在假定土体孔隙为球体的基础上分析受旱过程中孔隙半径的变化,据此研究整个受旱过程中土体孔隙... 针对干湿循环对土体结构的影响,通过模型试验获取模型坝坡不同部位基质吸力变化,据此绘制土水特征曲线;根据土水特征曲线分析土体孔隙孔径,在假定土体孔隙为球体的基础上分析受旱过程中孔隙半径的变化,据此研究整个受旱过程中土体孔隙体积的改变。研究表明,对于未产生裂缝的土体在受旱过程中孔隙体积将增大,且这种变化受干湿循环条件影响越大越明显,孔隙体积的增大将降低土体的密实度,威胁填土工程的安全。 展开更多

关键词 干湿循环 基质吸力 土水特征曲线 孔隙体积

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深圳前海水廊道水体交换物理模型试验研究 被引量：5

18

作者 何梦云 莫思平 《人民长江》 北大核心 2016年第5期17-22,共6页

深圳前海水廊道的建设目的是将前海规划区打造成一个亲水城区,使前海水系变成一个便于调度的整体水系。但是水廊道内水体交换弱,且不断有来自陆域的污染物汇入,大铲湾码头的建设使前海成为一个半封闭式港池,更进一步减弱了水体交换能力... 深圳前海水廊道的建设目的是将前海规划区打造成一个亲水城区,使前海水系变成一个便于调度的整体水系。但是水廊道内水体交换弱,且不断有来自陆域的污染物汇入,大铲湾码头的建设使前海成为一个半封闭式港池,更进一步减弱了水体交换能力。为研究前海湾最佳水环境保护方案,通过现场资料分析与水质物理模型对深圳前海水廊道水动力条件、水体污染物浓度变化进行了研究。研究结果表明,水廊道水容量有限、流动性差、水交换或污染稀释能力比前海的水体差,而环状水廊道水体交换能力较指状廊道而言又更差,靠自身稀释降解污染物非常困难,通过注水方案可加快水廊道内水体交换扩散,对环状水廊道水质改善尤其明显。 展开更多

关键词 水体交换 物理模型 水动力 水廊道 前海湾 深圳

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波浪与潮流共同作用下二维泥沙数学模型 被引量：34

19

作者 陆永军 左利钦 +1 位作者 王红川 李浩麟 《泥沙研究》 CSCD 北大核心 2005年第6期1-12,共12页

针对河口海岸地区波浪与潮流运动的特点,将波浪过程概化为潮周期中具有平均意义的波浪流要素,叠加到潮流运动方程中,以模拟长时段的水流运动及泥沙场的变化,建立了波浪与潮流联合作用下二维泥沙数学模型,包括贴体正交曲线坐标系下水流... 针对河口海岸地区波浪与潮流运动的特点,将波浪过程概化为潮周期中具有平均意义的波浪流要素,叠加到潮流运动方程中,以模拟长时段的水流运动及泥沙场的变化,建立了波浪与潮流联合作用下二维泥沙数学模型,包括贴体正交曲线坐标系下水流运动方程、非均匀悬沙、底沙输移方程、初始条件、边界条件、动边界技术及数值计算格式,引进前期含沙量的概念,得到了潮流挟沙能力公式,波浪作用下的挟沙能力采用窦国仁公式,浮泥挟沙能力采用罗肇森公式。计算的瓯江口、温州湾潮位过程与原型吻合良好,8个断面的46条垂线同步流速、流向过程计算值与实测值吻合较好。在此基础上,探讨了多连通域复杂边界条件下瓯江口拦门沙航槽开挖后潮流与风浪作用下悬沙、底沙与浮泥引起航槽回淤的模拟问题。 展开更多

关键词 波浪 潮流 数学模型 悬沙 底沙 浮泥 航槽回淤

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港珠澳大桥人工岛对水沙动力环境的影响 被引量：22

20

作者 季荣耀 徐群 +1 位作者 莫思平 辛文杰 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期829-836,共8页

为了评估港珠澳大桥人工岛建设对周边海区水沙动力环境的影响,针对人工岛设计及工程海区水沙特性,建立了整体潮流泥沙物理模型,系统研究了人工岛建设引起的动力地貌演变效应。试验结果表明,受岛体阻水影响,潮流在人工岛两端分别形成双... 为了评估港珠澳大桥人工岛建设对周边海区水沙动力环境的影响,针对人工岛设计及工程海区水沙特性,建立了整体潮流泥沙物理模型,系统研究了人工岛建设引起的动力地貌演变效应。试验结果表明,受岛体阻水影响,潮流在人工岛两端分别形成双向绕流,流速明显增大,并在岛桥结合部与岛隧结合部发育局部冲刷坑;人工岛背水面同时存在多个大小不一的强紊动小尺度回流,并具有不断形成、发育、发展到消亡的周期性变化过程。受人工岛自身位置、形态、尺度以及工程海区地形、水流、泥沙等因素影响,港珠澳大桥东、西两个人工岛引起的动力地貌演变效应,既在变化规律上具有较好的一致性,又在影响形式与程度上存在明显的差异性。 展开更多

关键词 水沙动力环境 局部冲刷 物理模型 人工岛 港珠澳大桥

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