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中国最大潟湖纳潮活海研究与工程实践
1
作者 陆永军 吴攀 +4 位作者 薛博升 张霖 莫思平 高亚军 王志力 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第5期29-41,共13页
位于海南省万宁市的小海是中国最大潟湖,多年来的社会经济发展使小海口门淤积、纳潮量下降、水质恶化、生态退化等水环境相关问题突出,亟需开展综合治理,其中小海水动力提升与盐度场格局保持基本稳定成为小海治理的难点。综合采用现场... 位于海南省万宁市的小海是中国最大潟湖,多年来的社会经济发展使小海口门淤积、纳潮量下降、水质恶化、生态退化等水环境相关问题突出,亟需开展综合治理,其中小海水动力提升与盐度场格局保持基本稳定成为小海治理的难点。综合采用现场监测、理论分析、数值模拟与物理模型试验等手段,研究了沙坝潟湖动力地貌演变过程、弱潮强浪潟湖盐度场格局变化、口门稳定性与潮汐通道格局重建方案及效果等,提出了小海口门拓宽至280 m、南汊道底宽恢复至100 m、沙洲局部清除等基于水动力水质提升的“纳潮活海”方案,并成功应用于工程实践。工程实施后,小海水动力得到明显提升,纳潮量增加30%以上,与外海的平均半交换周期从50 d降至30 d左右,配合外源污染治理,小海水质从劣四~三类提升至二类,显著改善了潟湖内海水环境、增强了水体自净能力,但潟湖主体盐度场变化较小(盐度增幅<5%),有效保障了潟湖水交换能力提升下开敞湖区盐度生境格局的基本稳定,促进了小海水环境改善与生态安全,为小海流域高质量发展提供了重要支撑。 展开更多
关键词 小海流域 潮汐通道 盐度场 纳潮量 水环境治理
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粉沙质海岸航道骤淤数学模拟与淤积机理研究——以黄骅港为例
2
作者 张庆河 聂扬 +6 位作者 陈泽礽 张金凤 杨光耀 季则舟 赵张益 严冰 纪超 《海洋工程》 北大核心 2025年第5期1-14,共14页
在极端天气条件下,粉沙质海岸内的航道极易发生骤淤灾害,对航运安全造成威胁。基于水动力模型FVCOM与波浪模型SWAN,并合理考虑粉沙质泥沙在强浪作用下的层化效应,构建了能够准确描述粉沙质海岸泥沙运动规律的三维水动力-波浪-泥沙-地形... 在极端天气条件下,粉沙质海岸内的航道极易发生骤淤灾害,对航运安全造成威胁。基于水动力模型FVCOM与波浪模型SWAN,并合理考虑粉沙质泥沙在强浪作用下的层化效应,构建了能够准确描述粉沙质海岸泥沙运动规律的三维水动力-波浪-泥沙-地形演变实时耦合模型。数学模型通过波流共同作用下的粉沙悬沙试验验证,模拟结果与实测垂向悬沙分布基本吻合。以2003年10月渤海特大温带风暴潮期间黄骅港外航道的骤淤过程为例,基于所建模型的模拟结果与航道实测淤积分布有较好的一致性。结果表明,在强浪作用下形成近底高含沙量并在复杂近岸水流作用下的运移是航道骤淤的主要原因。 展开更多
关键词 层化效应 三维悬沙模型 波流耦合 粉沙质海岸 航道骤淤
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侵蚀性海岸浮动湿地的消浪及稳定性试验研究
3
作者 龚政 周馨雨 +3 位作者 陈欣迪 康彦彦 王丽珠 张茜 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第6期64-71,共8页
浮动湿地具有防止海岸线侵蚀、维护生态环境等功能,是活力海岸建设的重要实现路径。基于江苏射阳侵蚀海岸防护工程实例,结合实测资料,通过室内港池模型试验,开展规则波作用下浮动湿地消浪效应与稳定性分析,揭示浮动湿地相对宽度、底部... 浮动湿地具有防止海岸线侵蚀、维护生态环境等功能,是活力海岸建设的重要实现路径。基于江苏射阳侵蚀海岸防护工程实例,结合实测资料,通过室内港池模型试验,开展规则波作用下浮动湿地消浪效应与稳定性分析,揭示浮动湿地相对宽度、底部消浪结构构造方式、组合单元间距等因素对浮动湿地单体及阵列的消浪,以及稳定性的影响规律。研究结果表明:浮动湿地对短周期波具有良好的消浪效果,波浪衰减系数可达60%以上,底部消浪结构对长周期大波浪的消浪效果影响较大;随着浮动湿地间距增大,浮动湿地偏移距离增大,导致锚绳拉力增加,整体稳定性显著降低。海岸浮动湿地为实现中潮滩海岸水空间的多元化利用和活力海岸建设提供了新思路,其抗浪性能与结构稳定性是保障生态系统功能有效发挥的关键前提。 展开更多
关键词 潮滩 浮动湿地 消浪 波浪衰减 稳定性
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斜坡刚性植被组合消浪特性试验研究
4
作者 刘治宇 龚政 +1 位作者 靳闯 王永胜 《海洋工程》 北大核心 2025年第6期108-117,共10页
海岸植被对波浪能量具有衰减作用,在海岸防护中得到了广泛关注和应用。已有研究主要关注平底条件下植被的消浪效果,而对斜坡上植被的消浪特性关注较少。以广州市南沙区龙穴岛北部近岸水动力特征为基础,通过水槽物理模型试验探究了斜坡... 海岸植被对波浪能量具有衰减作用,在海岸防护中得到了广泛关注和应用。已有研究主要关注平底条件下植被的消浪效果,而对斜坡上植被的消浪特性关注较少。以广州市南沙区龙穴岛北部近岸水动力特征为基础,通过水槽物理模型试验探究了斜坡上不同刚性植被组合的沿程波高、波浪非线性、波浪频谱以及淹没体积率的变化特征,分析了植被淹没体积率对消浪效果的影响。研究表明:与无植被条件相比,单一型和组合型植被均显著降低了透射波高,组合型植被的消浪效果介于单一型的刚性大树和刚性小树之间;斜坡上的浅水变形效应使波浪非线性沿程增强,但与无植被条件相比,斜坡植被的存在降低了波浪的非线性;波浪经过斜坡植被带后,透射波的波形变化显著,波高、主频幅值和能量谱密度均有所降低;植被淹没体积率对斜坡上刚性植被的消浪效果有显著影响,植被淹没体积率越大,消浪效果越好。 展开更多
关键词 植被消浪 消浪效果 刚性植被 组合植被 海岸防护 淹没体积率
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双峰谱波浪作用下斜坡堤周围海床液化稳定研究
5
作者 隋倜倜 姜启翮 +4 位作者 王广生 杨沐盛 孙朝阳 张弛 郑金海 《海洋学报》 北大核心 2025年第2期98-107,共10页
西非海域受到北大西洋远程涌浪的影响,形成了独特的双峰波浪现象,这对防波堤的设计与稳定性构成了挑战。本文建立了一个基于雷诺时均的Navier-Stokes方程和k-ω湍流模型的数值波浪水槽,耦合了基于Biot半动态(u-p假设)多孔弹性介质理论... 西非海域受到北大西洋远程涌浪的影响,形成了独特的双峰波浪现象,这对防波堤的设计与稳定性构成了挑战。本文建立了一个基于雷诺时均的Navier-Stokes方程和k-ω湍流模型的数值波浪水槽,耦合了基于Biot半动态(u-p假设)多孔弹性介质理论的海床模块与结构物模块,数值模拟并研究了双峰谱随机波浪−斜坡式防波堤−海床相互作用机制。基于Soares 4参数法构造的双峰谱随机波浪荷载动力条件,本文分析了斜坡式防波堤前的水动力特征,探讨了斜坡堤周围海床的动力响应、液化的时空分布规律及频域特征,阐明了不同双峰谱涌浪能量占比对海床孔压分布及液化特性的影响。结果表明,随着双峰谱涌浪占比的增加,海床内低频孔压越来越显著,且更加容易穿透海床向海床深度传播。在海床液化显著区域,液化深度随着双峰谱波浪中涌浪占比的增加而增大,且高频和低频孔压对海床液化的影响程度随着距离防波堤堤脚位置的增加交替上升。本研究为斜坡式防波堤的设计与基础稳定评估提供科学依据。 展开更多
关键词 双峰谱波浪 防波堤 海床液化 数值模拟
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风浪作用下并排锚泊渔船垂荡运动分析
6
作者 孙一艳 熊玉章 +3 位作者 于德双 王刚 陈丁 刘昌凤 《渔业现代化》 北大核心 2025年第5期117-125,共9页
为研究港内渔船多船并排艏艉锚泊时各船的垂荡运动情况以及下沉量与波高的关系,采用物理模型试验的方法,对单船艏艉锚泊、双船、三船、四船并排艏艉锚泊时各船的垂荡运动进行了研究,重点分析了纯浪和风浪作用下,波浪周期、波浪入射方向... 为研究港内渔船多船并排艏艉锚泊时各船的垂荡运动情况以及下沉量与波高的关系,采用物理模型试验的方法,对单船艏艉锚泊、双船、三船、四船并排艏艉锚泊时各船的垂荡运动进行了研究,重点分析了纯浪和风浪作用下,波浪周期、波浪入射方向、并排锚泊船数、渔船所处位置等对各船垂荡的影响。结果显示:90°和45°纯浪作用时,单船的最大下沉量约为波高的0.5~0.8倍;0°纯浪时,单船的最大下沉量约为波高的0.25~0.65倍;90°纯浪作用下双船并排艏艉锚泊时,其最大下沉量约为波高的0.3~1.1倍;当三船或四船并排锚泊时,其最大下沉量约为波高的0.5~1.2倍。当90°风浪作用时单船最大下沉量约为波高的0.4~0.6倍,双船时约为0.6~0.8倍,三船或四船时约为0.8~1.2倍。研究结果可为港内渔船安全泊稳研究提供参考依据。 展开更多
关键词 多船并排艏艉锚泊 垂荡运动 并排锚泊船数 风浪作用 最大下沉量
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不同长径比单桩在粉土中的p-y模型研究
7
作者 李效民 徐璐 +3 位作者 李福恒 姚雪祥 殷文明 苗得胜 《海洋工程》 北大核心 2025年第5期61-69,共9页
单桩是海上风电工程中最常用的基础形式,桩-土相互作用关系是桩基设计中需要重点考虑的因素。现有设计规范中的推荐公式适用于砂土和黏土这两种极端土质。然而,在全球范围内广泛分布着兼具砂土和黏土特性(非零内聚力和非零摩擦角)的过... 单桩是海上风电工程中最常用的基础形式,桩-土相互作用关系是桩基设计中需要重点考虑的因素。现有设计规范中的推荐公式适用于砂土和黏土这两种极端土质。然而,在全球范围内广泛分布着兼具砂土和黏土特性(非零内聚力和非零摩擦角)的过渡土质——粉土。若仅考虑单一土质特性,可能会造成桩基设计的不经济性和不可靠性。此外,传统的p-y模型主要针对单一长径比的桩基,而对于长径比动态变化的通用p-y模型研究尚不足。基于ABAQUS软件建立了单桩-粉土相互作用的有限元模型,分析并提出了粉土水平极限承载力计算公式,同时考虑长径比参数变化的影响,量化了水平极限承载力和单桩长径比对单桩横向荷载-位移响应的作用,进而提出了适应于不同长径比单桩在粉土中的p-y模型。最后,通过桩基算例的对比分析,验证了所提模型的准确性与适用性。 展开更多
关键词 单桩 粉土 不同长径比 p-y模型 海上风电 桩-土相互作用
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核电厂柔性平面拦污网水动力研究
8
作者 琚烈红 毛翔 +3 位作者 赵天翼 林芳 郑彬 翟必垚 《海洋工程》 北大核心 2025年第6期163-176,共14页
核电厂拦污网是冷源重要物项,起到拦截海生物、保障取水安全的重要作用,其水动力大小是拦污网安装固定结构设计和安全运行的重要参数。文章首先基于柔性网片及网绳受力变形理论分析,通过网绳节点受力平衡提出了拦污网受力计算模型,该模... 核电厂拦污网是冷源重要物项,起到拦截海生物、保障取水安全的重要作用,其水动力大小是拦污网安装固定结构设计和安全运行的重要参数。文章首先基于柔性网片及网绳受力变形理论分析,通过网绳节点受力平衡提出了拦污网受力计算模型,该模型可计算柔性平面网在水流及波流作用后静力平衡条件下的空间形态、网绳受力。然后通过开展网绳和拦污网在水流或波流作用下物理模型试验,测量了网绳和拦污网在水流作用下受力,分析了阻力系数,并与拦污网受力计算值进行比较,两者差别在5%以内。拦污网堵塞后对受力影响极大,通过开展水槽试验研究了堵塞率及海生物堵塞质量对网片受力的影响,结果显示堵塞率增大后网片受力增长逐渐加快,而网片受力与单位面积海生物质量增加基本成线性关系,且与海生物种类有关。最后,利用该柔性平面网受力计算模型,计算了三边固定、一边漂浮和四边固定两种核电厂平面拦污网结构受力,通过对拦污网空间结构及各部分受力进行比较发现,四边固定的平面拦污网结构受力均匀,受力最大值相对较小。文中提出的柔性平面拦污网变形及受力计算模型可用于拦污网设计优化及受力计算。 展开更多
关键词 平面拦污网 柔性结构 核电厂 水槽试验 堵塞率 网片受力
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融合多海浪谱的海表场景模拟参数选取准则
9
作者 赵强 许镇 +1 位作者 姜睿 朱鑫 《华中科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第7期158-164,共7页
针对PM谱、Apel谱和Elfouhaily谱三种典型海浪谱,分析其均方根高度和相关长度等统计参数对风场的依赖性,提出了以风速为基准的海面场景仿真参数选取标准.研究结果表明:该标准不仅适用于不同风场条件下的三种受测海浪谱,还可扩展至强风... 针对PM谱、Apel谱和Elfouhaily谱三种典型海浪谱,分析其均方根高度和相关长度等统计参数对风场的依赖性,提出了以风速为基准的海面场景仿真参数选取标准.研究结果表明:该标准不仅适用于不同风场条件下的三种受测海浪谱,还可扩展至强风速海况下的Hwang谱.此外,采用该参数选取标准时,Elfouhaily谱在海面场景模拟精度上优于其他海浪谱,其均方根高度和有效波高仿真误差分别低于5.5%和1.9%,进一步拓展了适用于多浪谱海面场景模拟的通用仿真参数选取准则. 展开更多
关键词 海面模拟 海浪谱 均方根高度 相关长度 蒙特卡罗仿真
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规则波作用下桩基双挡板透空防波堤的波浪荷载数值模拟研究
10
作者 孙忠滨 孙新鹏 李金宣 《水运工程》 2025年第8期18-27,共10页
双挡板透空防波堤消浪效果好,具有过水性、环境友好等特点,可满足海洋环境保护对水工建筑物的要求。针对目前该类结构水动力特性研究不足的问题,对波浪作用下双挡板透空防波堤波浪荷载进行研究。基于Fluent模型建立数值水槽,模拟波浪与... 双挡板透空防波堤消浪效果好,具有过水性、环境友好等特点,可满足海洋环境保护对水工建筑物的要求。针对目前该类结构水动力特性研究不足的问题,对波浪作用下双挡板透空防波堤波浪荷载进行研究。基于Fluent模型建立数值水槽,模拟波浪与双挡板防波堤作用,分析板间不同水面条件下,相对水深、挡板入水深度、堤宽等因素对波浪荷载的影响。结果表明,当双板间为非自由水面时,结构荷载受相对水深和堤宽影响较小,随入水深度增大而增大;当双板间为自由波面时,板间水体运动显著影响结构的受力,结构最大荷载会明显增大,结构荷载与各影响因素间关系也产生变化。双板间自由波面条件是防波堤常见的工作状态,在结构设计时应充分重视。 展开更多
关键词 透空防波堤 双挡板防波堤 波浪荷载 数值水槽
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淤泥质海岸环境沙滩存在原因分析——以连云港天然沙滩为例
11
作者 张磊 徐岢 +2 位作者 韩雪健 华厦 郭相臣 《水运工程》 2025年第7期51-57,113,共8页
基于连云港淤泥质海岸存在的4处天然沙滩,对沙滩平面和剖面形态特征、潮流条件、波浪条件以及泥沙运动特征进行详细分析,以研究淤泥质海岸环境存在沙质沙滩的原因。结果表明:天然沙滩均为两端有岬角的内凹弧形地貌形态,主要来浪方向与... 基于连云港淤泥质海岸存在的4处天然沙滩,对沙滩平面和剖面形态特征、潮流条件、波浪条件以及泥沙运动特征进行详细分析,以研究淤泥质海岸环境存在沙质沙滩的原因。结果表明:天然沙滩均为两端有岬角的内凹弧形地貌形态,主要来浪方向与湾口方向一致,不利于产生显著的沿岸输沙,避免沙滩沙流失;剖面具有明显转折特征,较大的前沿水深有利于减少外海波浪传播过程中的损耗,可以维持较大的滩前波浪动力条件;来浪方向中大浪要达到一定的集中度和频率,H1/10波高大于0.40 m的大浪维持在36.6%以上的沙滩才能具备较好的沙滩滩面特征;波浪是淤泥起动悬扬的主要动力因素,波流挟沙力大于背景含沙量有利于沙滩形成,且挟沙力越大沙滩宽度越大。 展开更多
关键词 淤泥质海岸 天然沙滩 波流动力条件 泥沙运动
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基于Timoshenko-Pasternak模型的水平受荷大直径桩静力响应分析 被引量：1
12
作者 范思圆 赵金海 +1 位作者 俞长海 黄丹 《海洋工程》 北大核心 2025年第2期93-101,共9页
为弥补传统Euler-Winkler(简称E-W)计算模型在单桩水平静力响应分析中的不足,基于Timoshenko梁理论和Pasternak地基理论,建立同时考虑土体剪切效应和桩身剪切变形的Timoshenko-Pasternak(简称T-P)模型。首先,基于T-P模型推导单桩的整体... 为弥补传统Euler-Winkler(简称E-W)计算模型在单桩水平静力响应分析中的不足,基于Timoshenko梁理论和Pasternak地基理论,建立同时考虑土体剪切效应和桩身剪切变形的Timoshenko-Pasternak(简称T-P)模型。首先,基于T-P模型推导单桩的整体平衡方程组;其次,运用传递函数方法结合迭代法求解;最后,通过实际案例分析,验证方法的合理性和适用性。结果表明:在大变形情况下(10 mm以上),T-P计算模型比E-W计算模型更适用于大直径钢管桩的侧向位移计算;T-P模型可以较好反映出桩身的剪力变化情况,但存在高估深层土处剪切力的现象;桩顶位移与土-桩相对剪切比呈正比例关系,且土体剪切效应相比钢管桩剪切变形对侧向位移的影响更为显著;桩身变形越接近于刚性转动,桩顶承载力增幅越大,桩身变形越接近于柔性变形,桩顶承载力增幅越小。 展开更多
关键词 P-Y曲线 大直径单桩 Timoshenko-Pasternak模型 剪切变形 海上风电
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潜坝对闽江感潮河段咸潮入侵的影响
13
作者 黄雅丽 胡朝阳 +6 位作者 刘阳 葛建忠 姚佳玲 付开雄 林斌 刘炳义 陈华 《水资源保护》 北大核心 2025年第4期180-188,共9页
基于有限体积算法的FVCOM,采用非结构网格下的堤坝处理方法构建了感潮河口三维水动力-盐度-潜坝耦合数值模型,以受咸潮入侵影响显著的闽江河口为研究对象,探究潜坝对闽江感潮河段咸潮入侵特征及规律的影响。结果表明:潜坝对咸潮入侵具... 基于有限体积算法的FVCOM,采用非结构网格下的堤坝处理方法构建了感潮河口三维水动力-盐度-潜坝耦合数值模型,以受咸潮入侵影响显著的闽江河口为研究对象,探究潜坝对闽江感潮河段咸潮入侵特征及规律的影响。结果表明:潜坝对咸潮入侵具有一定的抑制作用,且对底层水体盐度的削减程度优于表层,对大潮期的咸潮入侵削减程度优于小潮期;在大、小潮期,潜坝对水体分层较明显的宽浅河道抑咸效果明显优于水体充分混合的窄深河道,北港大潮期的安全用水控制线在峡南、金刚腿两处潜坝的影响下分别消退约5 km和8 km;潜坝改变了底层水体的流速与流向,使底层水流偏转的同时产生小范围涡流,进一步抑制了咸潮的继续上溯。 展开更多
关键词 潜坝 感潮河口 咸潮入侵 盐度 FVCOM 闽江
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拉菲草的固沙防侵试验研究
14
作者 李杰 许国辉 +4 位作者 李松瑶 李安龙 陈明佳 洪波 郑建国 《海洋湖沼通报(中英文)》 北大核心 2025年第2期67-73,共7页
近岸水动力环境,影响着物质输运从而导致海床剖面改变。海岸带的水生植物可通过消除波能、缓流促淤而减小波浪对岸滩的破坏。拉菲草具有很强的韧性、外表光滑、不怕水且极其牢固,可以植入海滩,作为海滩侵蚀防护和固沙的天然材料。通过... 近岸水动力环境,影响着物质输运从而导致海床剖面改变。海岸带的水生植物可通过消除波能、缓流促淤而减小波浪对岸滩的破坏。拉菲草具有很强的韧性、外表光滑、不怕水且极其牢固,可以植入海滩,作为海滩侵蚀防护和固沙的天然材料。通过波浪水槽试验,在水深为35 cm的沙质岸滩上布设拉菲草床,探讨在不同波高的规则波作用下,拉菲草床布置道数及疏密度对岸滩剖面的影响。试验结果表明,拉菲草床的疏密度和布设道数对消减波高及减缓流速有明显影响,适当提高拉菲草床的疏密度、增加种植道数,可获得较好的缓流和消波效果。 展开更多
关键词 拉菲草 固沙促淤 规则波 波浪水槽试验
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浙江省海岸不同类型植被对波浪衰减影响研究——以海三棱藨草、互花米草、红树林生态系统为例
15
作者 辜伟芳 李高聪 +3 位作者 赵鑫 史本伟 张文祥 丁家玮 《海洋工程》 北大核心 2025年第5期122-131,共10页
潮滩湿地植被通过其消浪生态功能,可以对海岸进行护岸促淤、防灾减灾及维持生态系统的稳定性。因此,研究典型植被波浪衰减特征对保护潮滩湿地、维持湿地生物多样性及保障沿岸工程设施安全具有重要意义。选取浙江省海岸3种典型植被生态系... 潮滩湿地植被通过其消浪生态功能,可以对海岸进行护岸促淤、防灾减灾及维持生态系统的稳定性。因此,研究典型植被波浪衰减特征对保护潮滩湿地、维持湿地生物多样性及保障沿岸工程设施安全具有重要意义。选取浙江省海岸3种典型植被生态系统(海三棱藨草、互花米草和红树林)为研究对象,利用高频浪潮仪,在沿波浪传播方向上分别在相邻光滩、植被边缘和植被内部对三大典型植被生态系统消浪能力进行观测。结果表明,互花米草植被带的波高平均衰减率>海三棱藨草植被带的波高平均衰减率>红树林带的波高平均衰减率>相邻光滩。进一步分析发现,植被类型及其生长阶段决定了植被的波浪衰减能力,处于生长初期的红树林波浪衰减率略高于相邻光滩。上述结果不仅丰富了植被波浪衰减研究案例,同时提升了对海岸植被消浪效率影响因素的认识,可为海岸工程设施的保护提供科学依据。 展开更多
关键词 潮滩 湿地植被 波浪衰减 浙江海岸 消浪能力
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波浪的孔洞效应对抛石护面稳定性的影响
16
作者 王锴锴 郑建国 +2 位作者 李杰 陶威 许国辉 《海洋湖沼通报(中英文)》 北大核心 2025年第2期9-16,共8页
在海岸防护工程中,常把抛石用于海堤堤角和迎浪侧的防护,由于抛石间存在孔洞,在波浪作用下极易发生孔洞效应,对其稳定性造成威胁。本文针对影响波浪孔洞效应的孔洞长度、孔洞大小和孔洞排气情况三个因素在不同波况下的波压力开展试验研... 在海岸防护工程中,常把抛石用于海堤堤角和迎浪侧的防护,由于抛石间存在孔洞,在波浪作用下极易发生孔洞效应,对其稳定性造成威胁。本文针对影响波浪孔洞效应的孔洞长度、孔洞大小和孔洞排气情况三个因素在不同波况下的波压力开展试验研究。结果表明,尾部完全不封闭孔洞所受冲击力小于尾部完全封闭孔洞,远小于尾部可排气孔洞;不同长度孔洞尾部所受冲击力随着孔洞长度的增加会先增加后减小;不同大小孔洞尾部所受冲击力随着孔洞大小的增加会先增加后减小;波浪孔洞效应所造成的冲击力对于孔洞长度的敏感度大于孔洞大小的敏感度且相近波浪工况之间受力最大孔洞的长度或大小是一定的。 展开更多
关键词 抛石斜坡堤 波压力 稳定性 孔洞效应
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基于Boussinesq方程的植被消浪数值模拟
17
作者 赵红萍 吴毅 +2 位作者 田鹏 武国相 梁丙臣 《海洋湖沼通报(中英文)》 北大核心 2025年第3期19-26,共8页
盐沼、红树林等海岸生态系统可有效耗散波能、降低波浪引起的海岸灾害风险。准确预测植被造成的波浪衰减,对基于自然的海岸工程防护设计具有重要意义。本研究基于开源的完全非线性Boussinesq方程模型FUNWAVE-TVD,植入植被造成的动量耗散... 盐沼、红树林等海岸生态系统可有效耗散波能、降低波浪引起的海岸灾害风险。准确预测植被造成的波浪衰减,对基于自然的海岸工程防护设计具有重要意义。本研究基于开源的完全非线性Boussinesq方程模型FUNWAVE-TVD,植入植被造成的动量耗散项,实现对植被消浪的模拟。模型采用6个不同来源的物理模型实验结果、113组实验数据进行模拟、验证,并确定最优植被拖曳力系数C_(D)。结果显示,模型可以准确量化植被对波高的衰减,且对于不同的实验条件,率定后的最优植被拖曳力系数C_(D)数值变化范围很大。将率定的拖曳力系数与文献中多个主流的植被拖曳力系数经验公式进行对比,并对植被消浪数值模拟中C_(D)的有效计算方法进行了探讨。研究可为海岸灾害防护与生态修复协同提供技术支持。 展开更多
关键词 海岸防护 波浪衰减 BOUSSINESQ方程 植被拖曳力系数
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中国南海北部海域^(239+240)Pu的来源与变化趋势研究
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作者 黄亚楠 刘志勇 管永精 《海洋学报》 北大核心 2025年第2期56-68,共13页
本文对南海北部海域海水、珊瑚、贝壳和沉积物中^(239+240)Pu浓度或比活度、^(240)Pu/^(239)Pu原子比值和^(239+240)Pu累积通量等283个站位数据进行整理,归纳总结了该海域^(239+240)Pu在表层海水、水柱、表层沉积物以及柱样沉积物中的... 本文对南海北部海域海水、珊瑚、贝壳和沉积物中^(239+240)Pu浓度或比活度、^(240)Pu/^(239)Pu原子比值和^(239+240)Pu累积通量等283个站位数据进行整理,归纳总结了该海域^(239+240)Pu在表层海水、水柱、表层沉积物以及柱样沉积物中的来源与变化趋势。根据端元模型研究结果表明,目前全球大气沉降(GF)和太平洋核试验场(PPG)是南海北部海域所调查环境样品中^(239+240)Pu的主要来源。同时,根据迁移模型发现水柱中^(239+240)Pu浓度峰值所对应的海水深度与其迁移速率呈现正相关的线性关系。表层沉积物有机质含量或粒度与^(239+240)Pu比活度相关性具有分段性质,分别呈现正相关性和负相关性。沉积物柱样中^(239+240)Pu的沉积速率在数值上通常要大于等于可交换态^(239+240)Pu的表观对流速率,并且柱样中^(239+240)Pu的沉积速率与最大表观对流速率呈现显著正相关的线性关系;柱样中可交换态^(239+240)Pu的最大表观对流速率对沉积速率的影响可以忽略。 展开更多
关键词 ^(239+240)Pu 变化趋势 南海北部海域 来源
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蛇曲形直立潜堤消浪与受力的数值模拟分析
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作者 张慧琳 栗菁 +1 位作者 许国辉 李猛 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第S1期69-77,共9页
为解决软土地基海岸布设重力式或桩式潜堤时存在的消浪性和稳定性问题,本文提出了一种兼顾消浪性、稳定性和经济性(节约材料)的蛇曲形潜堤结构。通过Flow 3D软件建立数值波浪水槽,研究了波浪与蛇曲形潜堤的相互作用,并分析其消浪特性及... 为解决软土地基海岸布设重力式或桩式潜堤时存在的消浪性和稳定性问题,本文提出了一种兼顾消浪性、稳定性和经济性(节约材料)的蛇曲形潜堤结构。通过Flow 3D软件建立数值波浪水槽,研究了波浪与蛇曲形潜堤的相互作用,并分析其消浪特性及结构性能。模拟结果表明,蛇曲结构尺寸对潜堤消浪特性有影响,堤顶宽度在作用波浪的半波长以下时会出现如下情况:随宽度增加,蛇曲形潜堤的透射系数先增后减,但堤顶宽度增加对能量耗散的提升作用有限;随着弯曲程度的增加,蛇曲形潜堤透射系数先减后增,过度弯曲可能会形成冲刷坑并出现波压集中现象,降低结构稳定性。此外,蛇曲形潜堤承受的水平波浪力明显小于矩形潜堤,尤其是堤顶宽度较大时,其受力性能更佳。但从经济性角度,适当缩减堤顶宽度并优化弯曲程度,可兼顾能量耗散的提高与结构受力的优化。 展开更多
关键词 蛇曲形潜堤 Flow 3D软件 数值模拟 消浪 波浪力
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红树林生态修复技术研究进展
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作者 周姣娣 戴志军 +2 位作者 王日明 黄鹄 李兴荣 《广东海洋大学学报》 北大核心 2025年第6期140-149,共10页
【目的】红树林是滨海蓝碳生态系统的重要组成部分,但受陆海多重胁迫影响,全球沿海红树林持续处于损失状态,亟待系统性修复。【方法】系统解析红树林损失与退化的自然及人为驱动机制,评估红树林种植技术、水文连通、地貌塑造及管护技术... 【目的】红树林是滨海蓝碳生态系统的重要组成部分,但受陆海多重胁迫影响,全球沿海红树林持续处于损失状态,亟待系统性修复。【方法】系统解析红树林损失与退化的自然及人为驱动机制,评估红树林种植技术、水文连通、地貌塑造及管护技术四类修复技术的作用机制与生态效应。【结果】自然因素(极端气候、海平面上升)与人为因素(城市化、工业化)构成红树林退化的核心驱动力。修复技术体系中,地形地貌是红树林定植的基础,潮滩水文连通性的恢复是红树林繁殖体传播与物质迁移转化的枢纽,种植方法是红树林成活率提高与否的核心,管护技术是红树林后期持续健康发育的保障。四类条件形成“基础-枢纽-技术-保障”全链条,显著提升生态系统整体修复效能。中国与国外红树林修复技术在核心目标与基础方法上存共识,却因实践维度、治理模式差异呈不同路径,全球修复虽有成效仍面临区域失衡等挑战。【结论】未来应着力深化红树林水文-动力地貌-植被耦合机制研究,创新动力-地貌-生态协同调控技术,构建智能化监测管护体系,加强国际技术互鉴,推动红树林修复从“数量扩张”转向“质量优化”,助力全球海岸生态系统可持续发展。 展开更多
关键词 红树林 生态修复 种植技术 水文连通 进展
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