横沙浅滩围填海工程对周边水环境影响的数值模拟

发布时间：2020-09-22 18:38

　　为加快“国际航运中心”的建设,适应船舶大型化、泊位深水化的发展趋势,上海市有必要在继续发展洋山港的同时,立足长江口,开辟新超深水航道,建设新超深水港区。通过学者反复研究论证,横沙浅滩是目前上海市开辟新港区的最佳场所。为满足新港区建设的土地需求,实施围填海工程是唯一有效途径,然而,滩涂围垦必然会改变工程周边的水环境状况,可能引起航道淤积、盐水入侵加剧和水质恶化等一系列问题,因此,在工程实施之前,数值模拟围填海工程对周边水环境的影响是具有现实意义的。本文采用MIKE3模型,耦合水动力和温盐模块,建立了长江口—杭州湾大尺度三维斜压数值模型,通过与10个潮位测站、6个潮流测站、2个温度测站和6个盐度测站的实测数据对比,对水动力和温盐参数进行了率定。依托大尺度数值模型,本文建立了长江口小尺度三维斜压数值模型,该模型耦合了水动力、温盐和水质模块,通过与长江口Chl-a、DIN和PO_4~(3-)的实测平面分布对比,对水质参数进行了率定。基于长江口小尺度三维斜压数值模型,本文从潮位、潮流、盐度、水质和粒子输运五个方面阐述了横沙浅滩围填海工程对周边水域的影响,较工程前,结论如下:⑴潮位方面,潮位变化幅度较小,潮差普遍减小。⑵涨急流速方面,工程北下游、南港、北槽和南槽上中游水域增加,最大增幅发生在工程北下游水域,达20%以上;北港、工程北上中游、南槽下游、工程东水域减小,最大降幅发生在工程东南侧水域,达45%以上。⑶落急流速方面,北港、工程北、北槽和南槽水域均增加,最大增幅发生在北槽下游水域,达20%以上;南港和工程东水域降低,最大降幅发生在工程东南侧水域,达60%以上。⑷涨憩盐度方面,除南槽下游略有增加外,其他水域均减小,尤其是北槽上中游水域减小幅度较大;⑸落憩盐度方面,北港和南港水域增加,其上游增加幅度最大,其他水域不同程度减少,北槽中游水域下降幅度最大。⑹Chl-a浓度方面,周边水域浓度普遍增大,且距离工程愈近,增幅愈大,最大增幅发生在工程东水域;⑺DIN和PO_4~(3-)浓度方面,北港、南港上中游和南槽下游水域略微减小,工程北、南港下游、北槽和工程东水域增加幅度较大,且距离工程愈近,增幅愈大,DIN浓度最大增幅发生在工程东水域,而PO_4~(3-)浓度最大增幅发生在北槽中游水域。
【学位单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：X143;P756.8

【参考文献】