珠江口横门水道水文、波浪计算分析文献综述

 2022-10-30 09:46:17

文献综述(或调研报告):

摘要:通过对文献的总结和分析,本文提出进行珠江口横门水道水文、波浪计算分析的必要性以及可行性,并分别有水文、泥沙冲淤以及波浪计算分析三方面进行展开。对于水文计算列举调和分析等方法,泥沙冲淤列出中外学者曾进行的方法,最后波浪计算分析选择SWAN模型进行计算,并列出中外学者使用SWAN模型进行波浪模拟的例子。旨在能为之后的正文提供参考价值。

关键词:珠江口;水文;泥沙;波浪;SWAN

Abstract:Through the summary and analysis of the literature,this article puts forward the necessity and feasibility of project “hydrological and wave analysis of Hengmen channel in Pearl River Estuary”. This paper starts from three parts: hydrology, sediment and wave. For hydrological calculation, the article presents the method of harmonic analysis and so on. For sediment scouring and silting, the article lists methods of Chinese and foreign scholars. And at last for wave analysis, we use SWAN wave model to compete our task and list the examples that Chinese and foreign scholars used SWAN wave model. The purpose is to provide reference value for the following text

Key words: Pearl River Estuary; hydrology; silt; wave; SWAN

  1. 研究背景

我国漫长的18000km海岸线上分布着众多大小各异、类型不同的河口,河口海岸地区城市化程度高、人口密集、经济发达,世界上32个最大城市中有22个位于潮汐河口,在我国仅占陆域国土13%的沿海经济带,却承载了全国40%左右的人口并创造出全国60%左右的国民经济产值[1]。由此可见,河口海岸带对于促进经济发展的重要作用,因此人类在河口海岸有非常多的投资,例如开挖航道、修建防波堤、围海造陆、海底管线铺设和港口建设等等,但在多变的大自然之下,这些人类活动的进行难免有难度。因此首先要研究河口海岸的水动力与泥沙输移规律。

河口海岸是陆海相互作用的集中地带,情况较复杂,同时受到固定的地形因素和波浪、海流、潮流等动力因素的影响,地貌也在不断改变。研究河口海岸的水动力与泥沙输移规律一直受到人们关注。

在河口海岸地区的波浪模拟中,处理复杂地形而引起的波浪变形是一个有较大难度的问题,而存在时变风场、流场的多岛的河口附近海域,模拟尤其困难。

横门水道是中山港的航道,但是从1977年到1999年,其口门水域面积缩小率为34.8%,而作为一个潮流-河流型口门,自1981年到1992年的数据表明,其径潮比增大,年纳潮量达到133亿,径潮比从2.64增大到2.74,增大了0.1。此外淤积速率增大、浅滩扩展以及平原加速向海推进也影响着横门水道的使用,甚至曾由于浅滩碍航,只能降级使用,全年乘潮进出,对中山港的经济发展不利。故分析横门水道的水文、泥沙淤积以及波浪情况是很有必要的。

  1. 水文计算分析

这一部分主要有水位资料统计与潮汐分析,前者通过统计完成,后者通过计算分析完成。

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