連云港港30萬(wàn)噸級(jí)航道工程泥沙數(shù)值模擬及航道回淤研究.pdf

1、航道回淤是泥沙研究中的重要課題，對(duì)航道工程建設(shè)具有重要意義。論文就連云港港30萬(wàn)噸航道工程展開(kāi)研究工作，在分析了連云港海域水文、泥沙特征的基礎(chǔ)上，建立了連云港海域大范圍波浪、潮流聯(lián)合作用下的二維水沙數(shù)學(xué)模型，研究了年平均水動(dòng)力條件下連云港港30萬(wàn)噸級(jí)航道工程實(shí)施前后的泥沙運(yùn)動(dòng)及航道回淤問(wèn)題，并初步探討了大風(fēng)期間和風(fēng)后的含沙量特征以及航道回淤情況。論文研究所得結(jié)論主要包括以下幾個(gè)方面： (1) 利用連云港擁有長(zhǎng)期實(shí)測(cè)資料的優(yōu)勢(shì)，分

2、別進(jìn)行了模型率定和模型驗(yàn)證，其中模型的率定采用了年平均水動(dòng)力條件下的泥沙資料，并遵循以下兩個(gè)原則：(a)對(duì)有多年或多次含沙量實(shí)測(cè)資料的站點(diǎn)進(jìn)行定量對(duì)比；(b)整體含沙量的分布應(yīng)能定性反映連云港海域泥沙的運(yùn)移趨勢(shì)。 (2) 連云港海域含沙量呈“近岸高，外海低”的趨勢(shì)，高含沙水體貼岸運(yùn)動(dòng)，外海含沙量等值線大致與等深線平行。對(duì)于年平均含沙量場(chǎng)，存在兩個(gè)明顯的高含沙量區(qū)，一個(gè)位于灌河口外，另一個(gè)位于臨洪河口附近，而且泥沙有自灌河口向連云

3、港輸移的趨勢(shì)。 (3) 連云港港30萬(wàn)噸航道工程的實(shí)施沒(méi)有改變連云港大范圍海域的含沙量分布趨勢(shì)，高含沙量區(qū)域位置不變，然而由于工程的修建，工程區(qū)域及周圍的含沙量分布有一定程度上的改變。 (4) 連云港30萬(wàn)噸級(jí)外航道回淤的沿程分布大致呈“近岸高，外海低；口外高，口內(nèi)低”的趨勢(shì)，從航道回淤預(yù)報(bào)結(jié)果來(lái)看，年回淤總量最多不超過(guò)1211萬(wàn)方，而且徐圩港區(qū)的建設(shè)占用了近岸淺灘，導(dǎo)致部分沙源消失，從而降低了連云港區(qū)外航道回淤，因此連

4、云港外航道規(guī)劃擴(kuò)建為30萬(wàn)噸級(jí)深水航道是可行的。 (5) 大風(fēng)天作用下含沙量場(chǎng)的分布趨勢(shì)與年平均情況類似，但是較之年平均情況下，近岸含沙量劇增，擴(kuò)散范圍也遠(yuǎn)得多，連云港及其周邊大范圍海域含沙量均有大幅度增高。 (6) 大風(fēng)期間航道回淤最大值出現(xiàn)在風(fēng)后1天，此后含沙量進(jìn)一步隨時(shí)間降低直至穩(wěn)定于常風(fēng)天狀態(tài)，因此大風(fēng)帶來(lái)的航道回淤應(yīng)包括大風(fēng)期間和風(fēng)后一段時(shí)間的回淤總和；根據(jù)回淤?gòu)?qiáng)度數(shù)值預(yù)測(cè)，連云港地區(qū)一次大風(fēng)作用引起的回淤不會(huì)