乳山口潮汐电站建设对环境的影响

摘要

本文使用无规则网格的有限体积海岸海洋模型(FVCOM)建立了山东乳山湾,通过数值计算的方法,模拟了乳山口潮汐电站的建设对湾内潮位、潮流、余流、纳潮量等动力场的变化状况,预测了电站建设期间悬浮泥沙的变化,并得出潮汐电站建设对环境的影响。
　　从分潮来看,由于该海区潮汐类型为正规半日潮,半日分潮M2、S2振幅、迟角变化大于全日K1、O1;四个分潮中M2分潮振幅的绝对变化最大,S2分潮振幅相对变化和迟角的偏转最大,所以从相对变化的角度来看,建坝对S2分潮的传播影响最大。建坝前后大潮表层涨潮流速都小于落潮流速,有利于水道冲刷避免淤积、湾内海水交换以及污染物的扩散。此外,可以看出小潮时建坝前后流场变化与大潮时一致。建坝后余流强度增大,坝口处余流最大流速超过150cm/s,在西侧堤坝的影响下,琵琶岛南侧涡旋状流场半径增大且向东偏移,湾口至东、西汊道分岔口处区域分布为两个半径大致相等,旋转方向相反的涡旋流场,使得湾内污染物易在此处堆积。建坝后由于堤坝的阻挡作用,进入湾内海水总量减少,导致纳潮量下降,但建坝后海湾纳潮量仍超过建坝前海湾原纳潮量的90％,满足潮汐电站要求的过流能力。堤坝抛石产生的悬浮泥沙扩算范围较小,高浓度悬沙仅限于施工附近海域,不足以构成较大范围的海域环境影响。

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1 引言

1.1 国内外潮汐能研究与开发现状

1.2 本文的工作

2 乳山湾环境现状与数据调查

2.1 乳山湾潮汐电站介绍

2.2 工程区域环境现状

2.3 数据调查

3 模型概况

3.1 FVCOM简介

3.2 模型控制方程

3.3 乳山口水动力模型配置

3.4 潮流数值模型及验证

4 潮汐电站建成对环境的影响预测结果

4.1 建坝前后动力场变化分析

4.2施工期悬浮泥沙对水环境的影响预测与评价

4.3 生态环境影响与预测

5 结论

参考文献

致谢

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