長江口鹽水入侵三維數(shù)值研究.pdf

1、長江是我國的第一大河，入海徑流量大，河口受潮汐作用明顯，屬于中等強(qiáng)度的潮汐河口。在口門處具有三級(jí)分汊、四口入海以及河槽交錯(cuò)的復(fù)雜地形，受徑流和潮流的相互作用，鹽水入侵極其復(fù)雜。因此對(duì)鹽水入侵的研究，不僅能深化對(duì)河口鹽水入侵規(guī)律和動(dòng)力因素的認(rèn)識(shí)，還能為長江口取水和減輕海水入侵提供科學(xué)依據(jù)。 建立三維混合坐標(biāo)體系下的水流鹽度數(shù)學(xué)模型。模型基于半隱格式下的歐拉-拉格朗日有限元算法，采用三維無結(jié)構(gòu)網(wǎng)格斜壓模式計(jì)算整個(gè)流域中的海洋要素。垂

2、向混合坐標(biāo)系采用的是下層Z坐標(biāo)、上層σ坐標(biāo)的形式，目的是為了避免單σ坐標(biāo)應(yīng)用在水深變化大的突變地形處所產(chǎn)生的壓力梯度誤差。 對(duì)整個(gè)研究區(qū)域在洪季大、中、小潮期間的水動(dòng)力及鹽度入侵過程進(jìn)行模擬。鹽度場的模擬采用“冷啟動(dòng)”方式進(jìn)行，模擬2個(gè)月達(dá)到動(dòng)態(tài)穩(wěn)定時(shí)，再取穩(wěn)定時(shí)的計(jì)算鹽度作為初始鹽度場再次進(jìn)行模擬得出最終計(jì)算結(jié)果。結(jié)果驗(yàn)證與實(shí)測(cè)資料基本一致，且能較好地模擬出地形變化對(duì)水流結(jié)構(gòu)的影響；鹽度的分布與實(shí)測(cè)資料所反映的情況相吻合，鹽度