渤海灣圍海造地對水動力、水交換影響的數(shù)值模擬研究.pdf

1、海岸帶地區(qū)是陸地和海洋的重要交界面，具有巨大的生態(tài)和經(jīng)濟(jì)價值。渤海灣是我國渤海三個海灣之一，渤海灣海岸帶是河北、天津和山東三個省市重點港口、工業(yè)園區(qū)以及其他涉海工程的集中地。近年來，渤海灣實施了一系列的圍海造地工程，圍海造地工程會影響渤海灣水動力、水交換能力，從而對海洋生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力、水體的自凈能力、沿岸水體生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生影響，因此研究圍海造地工程對渤海灣水動力、水交換的影響是十分必要的。
　　基于ROMS模型，建立了渤海灣三維

2、水動力學(xué)模型，對模型的參數(shù)進(jìn)行了率定，并通過渤海灣的實測數(shù)據(jù)對模型進(jìn)行了驗證，可以為進(jìn)一步分析渤海灣水動力及水交換提供支持。
　　利用驗證過的渤海灣三維水動力學(xué)模型，分別對2003、2010年渤海灣岸線下的潮流場進(jìn)行模擬，并利用嵌套網(wǎng)格的方法對2003、2010年天津港附近海域的潮流場進(jìn)行精細(xì)模擬，分析了圍海造地工程對渤海灣潮流場造成的影響，統(tǒng)計了渤海灣的納潮量，結(jié)果表明：圍海造地工程使渤海灣水動力整體減弱，東疆港東北部與漢沽之間

3、海域、南疆港北部海域、臨港工業(yè)區(qū)附近海域、南港附近海域最大漲潮流速分別減小0.1~0.18m/s、0.05~0.1m/s、0.1~0.18m/s、0.1~0.15m/s，最大落潮流速分別減小0.1~0.15m/s、0.05~0.1m/s、0.1~0.15m/s、0.1~0.15m/s，2010年渤海灣納潮量較2003年減小了6.56％。
　　基于對流擴(kuò)散模型的結(jié)果，進(jìn)一步用關(guān)聯(lián)矩陣的方法對天津港近岸八個規(guī)劃功能區(qū)域水交換進(jìn)行了研究

4、，對比分析了各區(qū)域2003年與2010年水交換，分析了圍海造地工程對天津港毗鄰海域水交換的影響，結(jié)果表明：圍海造地工程導(dǎo)致天津港近岸水體的水交換能力減弱，30天時，東疆港東北部海域A2、天津大神堂牡蠣礁國家級海洋特別保護(hù)區(qū)A6、渤海中北部航運區(qū)A7的水交換能力變化不大，而旅游娛樂區(qū)A1水交換能力減弱22.17%，天津港港池A3水交換能力減弱14.85%，臨港工業(yè)區(qū)航運區(qū)A4水交換能力減弱10.01%，南港排放口及航運區(qū)A5水交換能力減弱