风暴环境下海岸沙丘演变的数值模拟研究

发布时间：2017-12-21 18:26

  本文关键词：风暴环境下海岸沙丘演变的数值模拟研究　出处：《天津大学》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：沙质海岸侵蚀问题一直以来在世界范围内受到广泛关注,在风暴频发的地区,海岸侵蚀问题尤为突出。在年周尺度上,岸滩横向剖面周期性地在风暴剖面和常浪剖面之间转换。岸滩横向剖面的泥沙输移是短波非线性作用、近底回流、亚重力波等因素共同作用的结果。风暴环境下增水较大时,波浪短时集中作用于后滨沙丘,对岸滩形态有重要影响。相对于传统的硬性防护工,近年来经常采用的天然或人工沙丘作为岸滩软防护的措施越来越受到关注。结合平潭龙凤头岸滩修复工程,采用WRF-ARW气象模型、SWAN波浪模型、ADCIRC潮流模型模拟气象及水动力场,并以基于过程的岸滩演变模型XBeach模拟岸滩常浪恢复及风暴侵蚀过程。以实测岸滩剖面资料对模型进行验证;同时对比风暴环境下硬性防护和沙丘防护的响应特征。硬质防护工程情况下,风暴时波浪直达海墙,波能在墙前汇聚,造成墙趾冲刷;硬性结构还可阻断沿岸输沙,加剧上游淤积和下游冲刷。沙丘软防护情况下,沙丘岸滩剖面表现为上冲下淤,侵蚀的泥沙在前滩落淤,对岸滩起到保护作用。沙丘自身坡比越大,对前滩供沙能力越强。风暴作用下,沙丘侵蚀量随着波周期的增大而迅速增大,风暴期间长波显著增加沙丘侵蚀。风暴增水同样会影响沙丘侵蚀特性和供沙能力。连续风暴作用时,首次风暴对沙丘的重塑作用最大。
【学位授予单位】：天津大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P737.1

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1 李文善;风暴环境下海岸沙丘演变的数值模拟研究[D];天津大学;2016年

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本文编号：1316742