环胶州湾河流对胶州湾水沙输送的数值模拟
发布时间：2021-12-12 05:34
胶州湾沿岸河流众多,这些河流每年都能携带一定量的泥沙和低盐水进入胶州湾。入海河水在与海水交汇过程中会产生许多重要的物理现象,而伴随咸淡水入海的泥沙也会对近海地质地貌的发育和演化产生重要作用。此外,研究污染物在河口的物质通量必然需要研究泥沙的通量,因此,河口海岸的泥沙问题已成为众多学科共同关注的问题。本文将三维水动力泥沙模型ECOMSED运用于胶州湾,首先将其与实测资料进行对比,得到了模型基本可信可行的结论。在此基础上,又针对两种不同状态对环胶州湾12条河流的来沙情况进行模拟,研究了它们在不同条件下给胶州湾带来的冲淡水和泥沙影响,并首次致力环胶州湾河口在咸淡水交汇过程中表现出的特殊物理现象,并阐释了背后的原因。洪水和波浪影响条件下河口各层盐度和泥沙浓度与洪峰过程相关性较大,而在不考虑波浪影响和河流输入平均状态下盐度和泥沙浓度与潮周期相关性较大。两种条件下盐度均随深度和向下游增加。洪水条件下河口泥沙浓度会有激增现象,基本发生在低潮时,这主要与低潮时盐水楔的后退有关。而在平均状态下由于中层盐度跃层的存在以及潮流引起的较小的底应力使得中层浓度>表层>底层。两种状态下余流格局大致一致...
【文章来源】：中国海洋大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
胶州湾沉积物类型分布与沉积速率
2 三维泥沙输运模型 ECOMSED2.1 模型简介ECOMSED 模型的发展起源于 20 世纪 80 年代的 POM 模型及其在浅水环境中的修改版本 ECOM。20 世纪 90 年代，ECOM 的模型框架中又加入了关于粘性沉积物的再悬浮沉降和固结概念。近几年来，ECOMSED 又加入了归一化的开边界条件、示踪物、通过底边界层子模型得到的底应力、表面波浪模型、非粘性沉积物的输运、以及溶解态和黏附于沉积物的示踪物能力。它能“真实地”计算水循环、温度、盐度、粘性和非粘性沉积物的混合和输运、沉积以及再悬浮。完整的 ECOMSED 模型包括若干个模块：水动力、沉积物输运、风浪、热通量和颗粒物追踪模块。图 2.1-1 说明了 ECOMSED 的模型框架。由于篇幅所限，本文将只介绍实际计算中用到的水动力模块、波浪模块和粘性沉积物输运模块以及相应的计算技术。
图 2.4-1 沉积底模型示意图对计算结果具有相当大的敏感性，本文通过将（张铭汉 2000；汪亚平 2000，112-126；杨世p50）的参数选择，得到以下参数方案：细颗粒沉积物分布面积最大，因此研究区域的底a0和幂指数 n 在胶州湾内湾为 0.21，2.60，在内湾数取为 1.36kg/m3。，沉积时间依次为 1～7 天，每层厚度为 1cm，3动的临界应力分别为 1.0，2.0，2.0，2.0，2.0，
【参考文献】：
期刊论文
[1]胶州湾近岸沉积物-海水汞的释放研究[J]. 单长青,刘汝海,单红仙. 海洋湖沼通报. 2006(04)
[2]环胶州湾海岸线演化与控制因素[J]. 王伟,张世奇,纪友亮. 海洋地质动态. 2006(09)
[3]胶州湾河流入海口水中HCHs、DDTs含量水平及变化特征[J]. 周明莹,乔向英,矫国本,王学端,高伟,迟晓. 海洋水产研究. 2006(04)
[4]采用直接法推求大沽河干流设计洪水的分析[J]. 张敏,盛茂刚,袁月平. 山东水利. 2006(08)
[5]青岛近海潮流沉积体系[J]. 董贺平,李绍全,李广雪,李春,陈正新,赵铁虎. 中国海洋大学学报(自然科学版). 2006(01)
[6]泥沙公式在伶仃洋的适应性研究[J]. 于乐江,詹杰民. 水动力学研究与进展（A辑）. 2005(S1)
[7]山东大沽河(胶州段)水质特征初探[J]. 胡颖,李燕,方茜. 水电站设计. 2004(04)
[8]分形分析法用于海湾冲淤演化预测的初步探讨[J]. 高俊国,边淑华. 海洋科学进展. 2004(03)
[9]QUAL2E模型在大沽河干流青岛段水质模拟中的应用[J]. 徐进,佘宗莲,郑西来,张俊. 农村生态环境. 2004(02)
[10]黄河水下三角洲沉积物输运及海底冲淤研究[J]. 张士华,邓声贵. 海洋科学进展. 2004(02)
博士论文
[1]胶州湾及邻近海区沉积动力学[D]. 汪亚平.中国科学院海洋研究所 2000
硕士论文
[1]基于POM的近海三维水质模型研究及其应用[D]. 申霞.河海大学 2006
本文编号：3536098
【文章来源】：中国海洋大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
胶州湾沉积物类型分布与沉积速率
2 三维泥沙输运模型 ECOMSED2.1 模型简介ECOMSED 模型的发展起源于 20 世纪 80 年代的 POM 模型及其在浅水环境中的修改版本 ECOM。20 世纪 90 年代，ECOM 的模型框架中又加入了关于粘性沉积物的再悬浮沉降和固结概念。近几年来，ECOMSED 又加入了归一化的开边界条件、示踪物、通过底边界层子模型得到的底应力、表面波浪模型、非粘性沉积物的输运、以及溶解态和黏附于沉积物的示踪物能力。它能“真实地”计算水循环、温度、盐度、粘性和非粘性沉积物的混合和输运、沉积以及再悬浮。完整的 ECOMSED 模型包括若干个模块：水动力、沉积物输运、风浪、热通量和颗粒物追踪模块。图 2.1-1 说明了 ECOMSED 的模型框架。由于篇幅所限，本文将只介绍实际计算中用到的水动力模块、波浪模块和粘性沉积物输运模块以及相应的计算技术。
图 2.4-1 沉积底模型示意图对计算结果具有相当大的敏感性，本文通过将（张铭汉 2000；汪亚平 2000，112-126；杨世p50）的参数选择，得到以下参数方案：细颗粒沉积物分布面积最大，因此研究区域的底a0和幂指数 n 在胶州湾内湾为 0.21，2.60，在内湾数取为 1.36kg/m3。，沉积时间依次为 1～7 天，每层厚度为 1cm，3动的临界应力分别为 1.0，2.0，2.0，2.0，2.0，
【参考文献】：
期刊论文
[1]胶州湾近岸沉积物-海水汞的释放研究[J]. 单长青,刘汝海,单红仙. 海洋湖沼通报. 2006(04)
[2]环胶州湾海岸线演化与控制因素[J]. 王伟,张世奇,纪友亮. 海洋地质动态. 2006(09)
[3]胶州湾河流入海口水中HCHs、DDTs含量水平及变化特征[J]. 周明莹,乔向英,矫国本,王学端,高伟,迟晓. 海洋水产研究. 2006(04)
[4]采用直接法推求大沽河干流设计洪水的分析[J]. 张敏,盛茂刚,袁月平. 山东水利. 2006(08)
[5]青岛近海潮流沉积体系[J]. 董贺平,李绍全,李广雪,李春,陈正新,赵铁虎. 中国海洋大学学报(自然科学版). 2006(01)
[6]泥沙公式在伶仃洋的适应性研究[J]. 于乐江,詹杰民. 水动力学研究与进展（A辑）. 2005(S1)
[7]山东大沽河(胶州段)水质特征初探[J]. 胡颖,李燕,方茜. 水电站设计. 2004(04)
[8]分形分析法用于海湾冲淤演化预测的初步探讨[J]. 高俊国,边淑华. 海洋科学进展. 2004(03)
[9]QUAL2E模型在大沽河干流青岛段水质模拟中的应用[J]. 徐进,佘宗莲,郑西来,张俊. 农村生态环境. 2004(02)
[10]黄河水下三角洲沉积物输运及海底冲淤研究[J]. 张士华,邓声贵. 海洋科学进展. 2004(02)
博士论文
[1]胶州湾及邻近海区沉积动力学[D]. 汪亚平.中国科学院海洋研究所 2000
硕士论文
[1]基于POM的近海三维水质模型研究及其应用[D]. 申霞.河海大学 2006
本文编号：3536098
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