七十年代与九十年代伶仃洋的水动力及泥沙特性数值模拟研究

摘要

近几十年来珠江河口的地形在自然环境和人类活动共同影响下发生很大变化，水沙输运也伴随着发生变化。为了解几十年来伶仃洋水沙变化规律，本论文根据七十年代和九十年代的实测水文资料，采用ccost—2d模型模拟了伶仃洋水动力及悬沙的粘性泥沙和非粘性泥沙输运分布。论文中将悬沙分成细砂、中粉砂、极细砂三级。细砂属于非粘性泥沙，极细砂和中粉砂属于粘性泥沙。泥沙模型中粘性泥沙模块采用底床剪切应力法，非粘性泥沙模块采用近底平衡浓度法。本论文对比分析了七十年代和九十年代不同地形条件下的伶仃洋水沙模拟计算结果及其变化规律。 研究结果表明：九十年代伶仃洋水动力比七十年代伶仃洋水动力弱。伶仃洋泥沙主要来自西边的东四口门，因此伶仃洋泥沙分布规律是自西向东不断递减。九十年代由于水动力弱涨急时刻虎门口粘性泥沙和非粘性泥沙朝北输运的距离比七十年代的短。九十年代粘性泥沙分布范围和西滩粘性泥沙浓度高值区范围比七十年代的大。落急时刻伶仃洋的部分泥沙受落潮流作用输运至外海。而非粘性泥沙输运距离比粘性泥沙输运的短，集中在蕉门、洪奇沥、横门及它们的水道附近。九十年代落急时刻非粘性泥沙输运的距离比七十年代落急时刻的短。与七十年代相比，九十年代西滩悬沙淤积厚度高值区范围往东扩大。七十年代龙穴岛附近和茅龙沙泥沙淤积厚度较高，因虎门射流强东槽和西槽没有出现淤积，东滩有淤积。而九十年代悬沙淤积是自西向东连续递减。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1问题的提出及其研究意义

1.2国内外研究进展

1.3研究内容及研究方法

1.4资料来源

第2章伶仃洋地貌及水文特性

2.1 地貌

2.2潮汐特征

2.3径流特征

2.4盐度

2.5泥沙

2.6小结

第3章二维水沙数值模型

3.1模型介绍

3.2模型的基本方程

3.3模型控制方程参数的设置

3.4粘性泥沙与非粘性泥沙对比

3.5小结

第4章水动力与泥沙场验证及模拟

4.1模型计算结果验证

4.2七十年代水沙场

4.3九十年代水沙场

4.4小结

第5章七十年代与九十年代水沙场的对比

5.1地形对比

5.2涨落潮流对比

5.3悬沙分布对比

5.4泥沙淤积厚度对比

5.5小结

附图

第6章结论

参考文献

致 谢