人类活动影响下的钦州湾近期滩槽冲淤演变特征
发布时间：2021-07-01 11:57
根据1980年代以来水下地形数据和遥感影像资料,综合运用遥感与地理信息系统（geographic information system,GIS）、数值模拟等技术手段,分析了钦州湾近期高强度人类活动影响下的滩槽平面变化和冲淤演变特征,从动力地貌角度对演变原因进行了探讨。研究表明,内湾茅尾海近期整体淤积, 2m等深线以浅的高滩淤积强度显著大于其他水域,局部槽道由于人工采砂和潮流动力增强而出现冲刷。外湾整体以淤积为主,但强度小于内湾,滩和槽的冲淤特征差异显著,西航道、中水道和边滩淤积,中滩和东航道冲刷。高强度人类活动前后钦州湾涨、落潮量分别减少约4.59%和4.04%,潮流动力减弱,导致茅尾海不断淤积;外湾中部岸线向海大幅推进,使得中滩涨落潮流流势集中,潮流速普遍增加0.1～0.2m·s–1,是中滩大范围冲刷的主要原因;东航道浚深后,中槽涨落潮流向东航道产生归槽,导致潮流动力减弱,中槽萎缩。水平Kelvin数变化表明,人类活动对外湾东航道和中水道的影响最大,东航道稳定性增强,中水道持续萎缩;西航道受到影响较小,稳定性基本保持不变。
【文章来源】：热带海洋学报. 2019,38(06)北大核心CSCD
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
钦州湾水下地形图中茅尾海为2016年测图;外湾及鹰岭水道为2014年海图;高程
椒ㄈ缦?1)对遥感卫星影像进行几何校正、影像配准、图像增强等预处理,突出显示水体流态、流路等信息;2)选取历史多期遥感影像,根据影像提取历年岸线,将不同年代岸线叠加分析岸线变化特征3)根据潮汐、上游径流等情况,选取相似水文组合条件下的遥感影像,结合已有数值模拟成果,分析钦州湾开发前后潮流动力变化。为分析钦州湾大开发前后潮流动力变化情况,基于不规则网格有限体积近岸海洋模型FVCOM模式(finitevolumecoastaloceanmodel)建立了钦州湾二维潮流数值模型(Chenetal,2003)。计算网格采用三角形无结构网格,分布如图2所示,整个钦州湾水域划分为83702个网格,最小网格步长为7m,最大网格步长为5000m,对重点研究区域进行局部加密处理。数值模拟时间为2016年6月10日10:00至2016年7月11日0:00,时间步长为30s。上边界茅岭江与钦江均采用流量过程控制,下边界由潮汐调和常数计算所得。分别于2016年6月19—20日、23—24日和28—29日期间在钦州湾水域开展了大、中、小潮连续27h的水文观测,观测内容主要有分层流速、盐度、悬沙、水深等,共计布设6个测站,测站布设如图1所示。利用观测水文资料对模型计算潮流进行了验证,限于篇幅本文仅列出部分站点验证情况,如图3、4所示。从实测流速与模拟结果对比成果来看,数学模型计算的流速基本与实测的流速趋势保持一致,可能由于未能考虑风、浪等影响,部分测点最大流速有所偏差。数值模拟结果总体是可信的,可适用于后续分析。图2模型计算网格示意图Fig.2MeshforQinzhouBaynumericalmodel图3大潮测次流速及流向验证Fig.3Verificationofflowanddirectionofspringtide
水域划分为83702个网格,最小网格步长为7m,最大网格步长为5000m,对重点研究区域进行局部加密处理。数值模拟时间为2016年6月10日10:00至2016年7月11日0:00,时间步长为30s。上边界茅岭江与钦江均采用流量过程控制,下边界由潮汐调和常数计算所得。分别于2016年6月19—20日、23—24日和28—29日期间在钦州湾水域开展了大、中、小潮连续27h的水文观测,观测内容主要有分层流速、盐度、悬沙、水深等,共计布设6个测站,测站布设如图1所示。利用观测水文资料对模型计算潮流进行了验证,限于篇幅本文仅列出部分站点验证情况,如图3、4所示。从实测流速与模拟结果对比成果来看,数学模型计算的流速基本与实测的流速趋势保持一致,可能由于未能考虑风、浪等影响,部分测点最大流速有所偏差。数值模拟结果总体是可信的,可适用于后续分析。图2模型计算网格示意图Fig.2MeshforQinzhouBaynumericalmodel图3大潮测次流速及流向验证Fig.3Verificationofflowanddirectionofspringtide
【参考文献】：
期刊论文
[1]海洋工程对钦州湾岸线地形及泥沙冲淤的影响[J]. 董德信,李谊纯,陈宪云,陈波,牙韩争. 广西科学. 2015(03)
[2]大规模填海工程对钦州湾水动力环境的影响[J]. 董德信,李谊纯,陈宪云,陈波,张荣灿. 广西科学. 2014(04)
[3]钦州湾潮流场及污染物输运特征的数值研究[J]. 高劲松,陈波,陆海生,庄军莲,董德信. 广西科学. 2014(04)
[4]钦州湾滩槽地貌体系演化数值模拟研究[J]. 王玉海. 水运工程. 2013(01)
[5]广西钦州湾海域表层沉积物分异特征与规律[J]. 张伯虎,陈沈良,刘焱雄,谷国传. 热带海洋学报. 2011(04)
[6]钦州湾潮流深槽的成因与稳定性探讨[J]. 张伯虎,陈沈良,谷国传,丰爱平. 海岸工程. 2010(03)
[7]钦州湾水道稳定性的初步研究[J]. 王玉海,王崇浩,刘大滨,林祎熙. 水运工程. 2010(08)
[8]钦州湾近海区沉积特征及航道淤积研究[J]. 阎新兴,刘国亭. 水道港口. 2006(02)
[9]从沉积物中重矿物动力分区论钦州湾泥沙来源及运移趋势[J]. 黎广钊,梁文,刘敬合. 海洋通报. 2002(05)
[10]钦州湾水下动力地貌特征[J]. 黎广钊,梁文,刘敬合. 地理学与国土研究. 2001(04)
硕士论文
[1]广西茅尾海水域砂船安全评价研究[D]. 王丹.大连海事大学 2016
本文编号：3259092
【文章来源】：热带海洋学报. 2019,38(06)北大核心CSCD
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
钦州湾水下地形图中茅尾海为2016年测图;外湾及鹰岭水道为2014年海图;高程
椒ㄈ缦?1)对遥感卫星影像进行几何校正、影像配准、图像增强等预处理,突出显示水体流态、流路等信息;2)选取历史多期遥感影像,根据影像提取历年岸线,将不同年代岸线叠加分析岸线变化特征3)根据潮汐、上游径流等情况,选取相似水文组合条件下的遥感影像,结合已有数值模拟成果,分析钦州湾开发前后潮流动力变化。为分析钦州湾大开发前后潮流动力变化情况,基于不规则网格有限体积近岸海洋模型FVCOM模式(finitevolumecoastaloceanmodel)建立了钦州湾二维潮流数值模型(Chenetal,2003)。计算网格采用三角形无结构网格,分布如图2所示,整个钦州湾水域划分为83702个网格,最小网格步长为7m,最大网格步长为5000m,对重点研究区域进行局部加密处理。数值模拟时间为2016年6月10日10:00至2016年7月11日0:00,时间步长为30s。上边界茅岭江与钦江均采用流量过程控制,下边界由潮汐调和常数计算所得。分别于2016年6月19—20日、23—24日和28—29日期间在钦州湾水域开展了大、中、小潮连续27h的水文观测,观测内容主要有分层流速、盐度、悬沙、水深等,共计布设6个测站,测站布设如图1所示。利用观测水文资料对模型计算潮流进行了验证,限于篇幅本文仅列出部分站点验证情况,如图3、4所示。从实测流速与模拟结果对比成果来看,数学模型计算的流速基本与实测的流速趋势保持一致,可能由于未能考虑风、浪等影响,部分测点最大流速有所偏差。数值模拟结果总体是可信的,可适用于后续分析。图2模型计算网格示意图Fig.2MeshforQinzhouBaynumericalmodel图3大潮测次流速及流向验证Fig.3Verificationofflowanddirectionofspringtide
水域划分为83702个网格,最小网格步长为7m,最大网格步长为5000m,对重点研究区域进行局部加密处理。数值模拟时间为2016年6月10日10:00至2016年7月11日0:00,时间步长为30s。上边界茅岭江与钦江均采用流量过程控制,下边界由潮汐调和常数计算所得。分别于2016年6月19—20日、23—24日和28—29日期间在钦州湾水域开展了大、中、小潮连续27h的水文观测,观测内容主要有分层流速、盐度、悬沙、水深等,共计布设6个测站,测站布设如图1所示。利用观测水文资料对模型计算潮流进行了验证,限于篇幅本文仅列出部分站点验证情况,如图3、4所示。从实测流速与模拟结果对比成果来看,数学模型计算的流速基本与实测的流速趋势保持一致,可能由于未能考虑风、浪等影响,部分测点最大流速有所偏差。数值模拟结果总体是可信的,可适用于后续分析。图2模型计算网格示意图Fig.2MeshforQinzhouBaynumericalmodel图3大潮测次流速及流向验证Fig.3Verificationofflowanddirectionofspringtide
【参考文献】：
期刊论文
[1]海洋工程对钦州湾岸线地形及泥沙冲淤的影响[J]. 董德信,李谊纯,陈宪云,陈波,牙韩争. 广西科学. 2015(03)
[2]大规模填海工程对钦州湾水动力环境的影响[J]. 董德信,李谊纯,陈宪云,陈波,张荣灿. 广西科学. 2014(04)
[3]钦州湾潮流场及污染物输运特征的数值研究[J]. 高劲松,陈波,陆海生,庄军莲,董德信. 广西科学. 2014(04)
[4]钦州湾滩槽地貌体系演化数值模拟研究[J]. 王玉海. 水运工程. 2013(01)
[5]广西钦州湾海域表层沉积物分异特征与规律[J]. 张伯虎,陈沈良,刘焱雄,谷国传. 热带海洋学报. 2011(04)
[6]钦州湾潮流深槽的成因与稳定性探讨[J]. 张伯虎,陈沈良,谷国传,丰爱平. 海岸工程. 2010(03)
[7]钦州湾水道稳定性的初步研究[J]. 王玉海,王崇浩,刘大滨,林祎熙. 水运工程. 2010(08)
[8]钦州湾近海区沉积特征及航道淤积研究[J]. 阎新兴,刘国亭. 水道港口. 2006(02)
[9]从沉积物中重矿物动力分区论钦州湾泥沙来源及运移趋势[J]. 黎广钊,梁文,刘敬合. 海洋通报. 2002(05)
[10]钦州湾水下动力地貌特征[J]. 黎广钊,梁文,刘敬合. 地理学与国土研究. 2001(04)
硕士论文
[1]广西茅尾海水域砂船安全评价研究[D]. 王丹.大连海事大学 2016
本文编号：3259092
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