近50+a来杭州湾冲淤变化规律与机制研究
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钱塘江河口的河槽冲淤及泥沙移运(一)河口河槽的冲淤量.钱塘江河口河槽的冲淤资料,根据1953一1958年备年河槽容积变化作冲淤数量统计,列表2.19.从表2.19所列数值中,可以看出,钱塘江河口河槽冲淤量巨大。
冲服数值在河段上的分配,有向下游增大的趋势:七格以上占9%,七格海宁间占22%,海宁以下则占总数的69%。
如果只根据上述分配现象去说明钱塘江河口段的冲淤作用以海宁以下河段最强烈,那是不正确的。
因为上表所列河段长度不同,河宽相差更大,如仅仅根据何宽增大而理解海宁以下冲淤数值所占的比重很大,也还不能取得哪一个区段冲淤作用表现最为强烈的具体概忽因此有必要进行相对冲淤数值的分析。
我们采用了相对冲淤和冲淤指数两个概念。
前者是某一河段单位长度(取1米)的冲淤量除以河段的平均宽度,后者是指最大河槽容积和最小河槽容积的差数除以平均河槽容积的数值。
据此所得的相对冲淤数值列表2.20。
从表2.20可以看出,钱塘江河口冲淤作用最强烈的河段,是在仓前以上。
但是表2.20所刃数朗平均数值,b还不能反映冲淤变化的绝对数值。
特别是在那些年变化不明显而受多年变化控制的河S,更需要以绝对数位来表不。
友2.21所列的冲淤变阮系根据多年最大、最小河槽容积统计的冲报数值取得。
以冲淤厚度计,七格一海宁变幅最k,达到4米以上。
如上所6,冲淤量在河段上的分配,以海宁以下最大。
年平均的相对冲淤量,上最大。
而多年冲淤变化的绝对数值,则以七格一海宁最大。
(二)各区段冲淤变化的性质.钱塘江河口段根据各段动力条件不同,又可分为不同的区段,各个区段的冲淤变化又各具特色。
大体而克七格以上,山水作用强于潮人海宁以7,潮水作用为主。
七格一海宁间,为过渡段,山水、潮水交冲,动力结构更为复杂。
现就三个区段的冲淤性风分述如下:1.闸口一七格区段.其冲淤过程见图2.87,表现为一年周期变化,洪水季节显着冲刷,枯水季节随即回波。
淤变幅决定于梅季洪水的大小。
大水之年必然引起大冲,大冲之后,秋潮季节继之大淤。
杭州湾南岸近岸海域海水质量2006—2015年变化特征廖毛微;邵姝遥;张悦;金吕霞【摘要】海水质量变化是刻画近岸海域生态环境的重要指示器.基于2006—2015年杭州湾南岸海水的无机氮、活性磷酸盐、化学需氧量(COD)、汞、铅、锌等指标,依据《海水水质标准》(GB 3097—1997),确定相应指标评价标准和赋权,分析海水质量变化特征.研究发现:无机氮和活性磷酸盐是杭州湾南岸附近海域最主要的污染物.杭州湾南岸附近海域受COD污染的影响较小,受到一定程度的铅污染,但自2010年起污染减弱.总体来看,近岸陆源排污或围填海等人类活动对杭州湾南岸近岸海域水质存在较重的影响.【期刊名称】《浙江农业科学》【年(卷),期】2018(059)009【总页数】3页(P1619-1621)【关键词】杭州湾南岸;水质;陆域影响【作者】廖毛微;邵姝遥;张悦;金吕霞【作者单位】宁波大学地理与空间信息技术系, 浙江宁波 315211;宁波大学地理与空间信息技术系, 浙江宁波 315211;宁波大学地理与空间信息技术系, 浙江宁波 315211;宁波大学地理与空间信息技术系, 浙江宁波 315211【正文语种】中文【中图分类】X55;X832海水水质综合评价是根据各水质指标对海水的水质等级进行综合评判,找出受评价海域的主要污染问题,从而为近岸海域环境管理与决策提供依据[1]。
海水水质评价方法包括单因子、综合、灰色聚类和神经网络等。
韩彬等[2]选取温度、盐度、pH、悬浮物(SS)、溶解氧(DO)、化学需氧量(COD)等指标,运用单因子污染指数和富营养化指数评价胶州湾大沽河河口邻近海域水质;郭树宏等[3]采用DO、COD、无机磷、无机氮、油类等指标,运用熵权法赋权和综合指数法评价泉州湾水质;平仙隐等[4]应用灰色聚类法评价长江口及附近海域水质,通过灰类白化权函数描述海水水质分级界限,确定各参评指标对不同等级的聚类权;周蓉蓉等[1]选取COD、石油类、活性磷酸盐和无机氮指标,运用反向传播(BP)神经网络算法评价胶州湾东北部海域的海水水质。
(一)长江口与杭州湾的泥沙交换.长江泥沙在河口扩散入海后,在水流的作用下向南输移,部分泥沙在部落潮流的作用下与相邻杭州湾进行交换,达就是长江口与杭州湾泥沙交换的基本方式。
下面从盐度、潮汐潮流、系流变化特征加以论述。
杭州湾北岸夏季盐度纵向断面分布反映了湾口盐度低,湾内高。
湾内盐度等值线为北东一南西方向,盐度北部低,南部高。
达同一般河口湾盐度分布是截然不同的,显然这是长江径流出口门后直接入侵杭州湾的北岸,影响了杭州湾盐度分布的结果。
例如1963年9月13日一次强台风,在东北风的作用下,长江径流绕过南汇嘴,沿着杭州湾北岸进入湾内,金山嘴前水域盐度仅为o.57%,表明了金山嘴的盐度与长江径流有着密切的关系。
从多年长江大通站月乎均流量与金山嘴月平均盐度的相关统计,其相关系数达—o.78,有着较好的线性关系,面钱塘江径流与金山嘴盐度问关系较差,相关系数仪—o.21。
由此可知,随首长江径流沿着杭州湾北岸进入金山嘴前海域,也必然存在着长江入海泥沙直接杨,吮州湾进行交换。
潮波传入长江口和杭州湾,受到地形的制约,杭州湾北岸位于杭州湾颧波前进方向的右岸,长江口南岸位于潮波传播方向的左岸,由于科氏力的作用,使得两者颧位、潮差产生差异,以杭州湾芦颧港和长江口中浚对比,平均高颧位芦颧港高于中浚o.07米,平均低颧位芦潮港低于中浚o.40米,从低潮位到中期位期间,芦潮港水位一船都低于中浚,导致汇角外形成一个水面比降,倾向杭州湾,从而造成长江搭颧后期的淡水挠带泥沙随流进入杭州湾。
长江口流场分布趋势表明,涨潮时来自东南方向的外游潮流在南汇哺东、水深10米附近分成南北两股,北股顾着约305。
方向进入长江南槽口,甫股向西进入杭州鸡,通常分机点位于122。
17’E、30。
50’N附近,分机角约25。
左右。
它踊受长江口南槽走向和抗州湾北部岸线的制约,也受长江径流和大小潮的调节,大潮伯东,小潮偏西。
枯季移玉西南,分机点内移,分流角增大,促使长江入海泥沙,穿越汇角沿岸直接交换水域的幅度相对变窄,从而使得输入抗州湾流系的水沙减小。
杭州湾淤泥质海岸岸线变化及其动态模拟施伟勇;戴志军;谢华亮;张小玲【摘要】The measured data from a muddy coast segment located from the Nanzhu Harbor to Longquan in the northern coast area of the Hangzhou bay were analyzed statistically. The shoreline change and its influencing factors as well as associated dynamic simulation in the muddy coast segment were discussed. The results show that the beach of the muddy coast segment has been being in an erosion state in recent 10 years due to the decreasing in the incoming sediments from the Yangtze River and the moving of erosion/ accretion waves from east to west. This will cause the whole shoreline in the area studied to retreat. Moreover, due to the action of seasonal wave climate, the beach of the muddy coast segment is in a silting state in winter half year and an eroding state in summer half year. As a result, the shoreline is pushed seaward in winter half year and retreated landward in summer half year. However, some parts of the shoreline may be retreated landward in winter half year and advanced seaward in summer half year because of the impacts of local engineering actions. As to the prediction of shoreline changes, it is possible to use the BF neural network mode with input vectors of - 3 m and -8m isobaths.%通过对杭州湾北岸南竹港龙泉岸段实测岸滩断面资料的统计分析,进而对淤泥质海岸岸线变化、影响因素及其动态模拟预报进行探讨.结果表明:因长江来沙减少以及侵蚀/淤积波自东向西移动,导致近10 a来该岸段岸滩处于侵蚀状态,其中岸线整体后退;因季节性的波侯作用,岸滩具有冬淤夏冲的特征,岸线则表现为冬涨夏退,因局部工程作用影响的岸线则具有冬退夏涨的特征.此外,基于-3m和-8m等深线构建的径向基函数神经网络模型预报岸线的变化是可行的.【期刊名称】《海洋科学进展》【年(卷),期】2012(030)001【总页数】9页(P36-44)【关键词】岸线变化;淤泥质海岸;动态模拟;杭州湾北岸【作者】施伟勇;戴志军;谢华亮;张小玲【作者单位】国家海洋局第二海洋研究所,浙江杭州 310012;华东师范大学河口海岸学国家重点实验室,上海 200062;华东师范大学河口海岸学国家重点实验室,上海200062;华东师范大学河口海岸学国家重点实验室,上海 200062【正文语种】中文【中图分类】P737岸线变化是海岸演变和海岸带集成管理的核心研究内容[1-2]。
杭州湾水沙运动特性分析刘光生【摘要】结合钱塘江、杭州湾历年实际测量资料,总结杭州湾水域潮汐水文、潮流及泥沙输移特性,为杭州湾涉水重大工程的实施提供可靠详实的基础数据.结果表明,杭州湾北岸的高潮位比南岸高,低潮位则相反,潮差北岸比南岸大,南、北岸平均高潮位由湾口向湾顶沿程增高;杭州湾潮流基本呈往复流,南岸对比北岸先涨先落;杭州湾含沙量呈“三高两低”的状况,受长江来沙的影响较大,表现为“冬高夏低”的年内变化趋势.【期刊名称】《浙江水利科技》【年(卷),期】2013(041)002【总页数】5页(P56-60)【关键词】杭州湾;水流;泥沙;特性【作者】刘光生【作者单位】浙江省水利河口研究院,浙江杭州310020【正文语种】中文【中图分类】TV1421 问题的提出杭州湾是著名强潮海湾,具潮差大、水流急、含沙量高、粒径细、水深较浅、冲淤幅度大等特点,而且浙江省又是我国台风影响最大的省份之一,每年在浙江境内登陆的台风有3~5个,台风过境极易形成大冲骤淤现象,杭州湾两岸经济发达,港口码头、航道、跨海大桥、海底管道等重大工程较多,杭州湾的水流及泥沙运动特性直接关联重大涉水工程的安全性能及维护成本,深入分析研究杭州湾水流泥沙运动特性对这些重大工程有着至关重要的作用。
潮波运动引起水体的水平流动称为潮流。
潮流和潮汐如同孪生兄弟,在一般情况下,潮流变化和潮汐相对应,潮汐为半日潮,潮流也为半日潮,并有类似的各种现象。
为研究杭州湾水流运动特性,必先研究杭州湾潮汐运动形式。
本文将从潮汐水文、潮流以及泥沙输移3个方面入手研究。
2 潮汐水文太平洋潮波,经琉球群岛后分2支进入东中国海,一支向西北经东海,进入黄海;另一支沿西北偏西方向进入浙江沿海,潮波传播过程部分通过金塘水道、秀山水道先后传入杭州湾。
在湾口同一经度上,南、北两岸潮峰到达时间比中部早,南部比北部早。
由于湾内北岸水深比南岸大,潮峰传播速度也较快,故至金山断面时,南、北潮峰几乎同时到达,过乍浦后,北部潮峰超前。
第 3 期水 利 水 运 工 程 学 报No. 3 2021 年 6 月HYDRO-SCIENCE AND ENGINEERING Jun. 2021 DOI:10.12170/20201013004王金权,李最森,沈翔,等. 杭州湾跨海大桥海中平台区海床冲刷特性[J]. 水利水运工程学报,2021(3):103-110. (WANG Jinquan, LI Zuisen, SHEN Xiang, et al. Characteristics of seabed scouring around sea platform of Hangzhou Bay Sea-Crossing Bridge[J]. Hydro-Science and Engineering, 2021(3): 103-110. (in Chinese))杭州湾跨海大桥海中平台区海床冲刷特性王金权1,李最森2, 3,沈翔1,陈健1,史永忠2, 3,张芝永2, 3(1. 宁波市杭州湾大桥发展有限公司,浙江宁波 315327;2. 浙江省水利河口研究院(浙江省海洋规划设计研究院),浙江杭州 310020;3. 浙江省河口海岸重点实验室,浙江杭州 310020)摘要: 杭州湾跨海大桥海中平台位于杭州湾大桥中间位置,海中平台下部群桩结构与平台上游各系列匝道墩、大桥主墩形成了复杂的墩群结构,受其影响,海中平台区域海床冲刷较为剧烈。
为深入了解海中平台区海床冲刷特性,应用多年实测地形测量资料,对海中平台区的海床地形特征、建桥前后海床冲淤变化规律进行了分析,研究各匝道墩最低冲刷高程分布,并应用数值计算模型分析了海中平台区的水动力分布特征,揭示了匝道墩海床冲刷机理。
研究发现,与建桥前相比,海中平台区大桥轴线上游500 m~下游1 000 m范围内海床发生整体一般冲刷,在海中平台南北两侧,受局部绕流影响,产生明显的局部冲刷,最大冲刷达14 m。
平台南北两侧向上游延伸的局部冲刷槽影响到平台上游的匝道墩,导致部分匝道墩附近海床高程普遍较低。
杭州湾及洋山深水港动力和泥沙条件分析徐啸; 佘小建; 崔峥; 毛宁; 张磊【期刊名称】《《水道港口》》【年(卷),期】2019(040)005【总页数】8页(P504-510,517)【关键词】杭州湾; 洋山港; 海洋动力; 泥沙运动特点【作者】徐啸; 佘小建; 崔峥; 毛宁; 张磊【作者单位】南京水利科学研究院南京210024【正文语种】中文【中图分类】U65; TV1431 杭州湾动力和泥沙条件1.1 杭州湾地理地形概况图1 杭州湾地理地形形势(图中五角星为海洋测站位置)Fig.1 Geographic and topographic map of Hangzhou Bay杭州湾呈喇叭形河口湾,东西长90 km,湾顶澉浦断面宽约20 km,到金山—庵东一线,宽度骤增,至湾口(南汇嘴—甬江口)南北宽达 100多km,湾口以内面积约5 000 km2,平均水深8 m左右。
湾口外东和东南有舟山群岛掩护,众多岛屿主要分布在10 m等深线以外海域。
杭州湾东北与长江口相连。
长江口径流量是钱塘江的41倍,输沙量更是钱塘江的127倍[1]。
杭州湾的泥沙输移趋势主要受控1.2 杭州湾潮汐潮流特征1.2.1 杭州湾潮汐特征杭州湾属强潮海湾,外海潮波原为前进波性质,进入舟山群岛海域,由于边界反射、磨擦等条件影响,潮波发生变形,本海域属非正规半日浅海潮。
潮波性质基本上接近驻波形态。
由湾口至湾顶潮波逐步增强,表现为潮差增大,涨落潮波不对称,浅水分潮的振幅从东往西随着水深变浅而逐渐增大,湾口芦潮港平均潮差为3.24 m,至湾顶浙江澉浦平均潮差为5.71 m。
1.2.2 杭州湾潮流特征东海的潮流向西运动部分,以南汇嘴—大戟山为界,北侧涨潮流进入长江口,南侧进入杭州湾。
杭州湾内相邻的岛屿形成多个岛链,进出杭州湾的潮流通过这些岛链时,分别形成绕岛水流和岛链之间的通道水流,水流形态较为复杂。
由图1可见,杭州湾湾口处南北各有一个潮流深槽向西延伸到杭州湾口门内,外海涨潮流沿这两个潮流深槽进入杭州湾中部水域,到达金山深槽后折向西南;落潮主流方向相反。
杭州湾北岸水下地形冲淤演变分析王颖;刘桦;张景新【摘要】Shanghai Chemical Industry Park (SCIP) is located at the north bank of Hangzhou Bay. Based on the measured data for the domain of SCIP,the characteristics and the influencing factors of the hydrodynamic conditions and sediment transport were studied. Considering coast defense of SCIP,one issue of the present work was focused on the effects of the dike construction on the beach protection. With the measurements of hydrodynamics and beach evolution during typhoon, several characteristics of the beach evolution were analyzed in case of the biggest natural disaster. Several standpoints about the inspection of the hydrodynamics and beach evolution in the domain werepresented,referring to the evolution of deeper channel and the change of 0 m isobath.%通过分析历史资料,研究了杭州湾北岸上海市化学工业区堤防前沿的水动力特征、岸滩的冲淤演变特征及部分可能影响因素.针对化工区海防安全的要求,着重分析了堤防工程的若干工程效应及其对该水域岸滩保护的工程作用.针对该水域的最大海洋自然灾害-台风浪,汇总了工程建设前后几次强台风过境该水域时的若干水动力条件及岸滩损坏情况,分析了若干动力特征及岸滩冲淤演变的时空特征.通过资料分析,提出了针对杭州湾北岸上海市化学工业区海防安全所需重点关注的几点问题,包括前沿水域深槽演变的不断观测,近岸0m等深线变化的观测等.【期刊名称】《水道港口》【年(卷),期】2011(032)003【总页数】6页(P173-178)【关键词】水动力条件;泥沙;岸滩演变;台风浪【作者】王颖;刘桦;张景新【作者单位】上海化学工业区物业管理有限公司,上海,201507;上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院,上海,200240;上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院,上海,200240【正文语种】中文【中图分类】TV131.2;TV141Biography:WANG Ying(1984-),female,assistant engineer.上海化学工业区位于上海市的最南端,杭州湾北岸金山—奉贤交界的漕径—柘林岸段,东起南竹港,西至龙泉港,岸线走向呈东西向转为近东北向的凹弧形,长13.3 km。