數(shù)值模擬在北戴河西海灘養(yǎng)護(hù)工程海域海洋動(dòng)力場的研究.pdf

1、坐落于渤海灣西北隅的秦皇島市擁有眾多優(yōu)質(zhì)天然浴場，近些年，伴隨旅游與建筑業(yè)的蓬勃發(fā)展，海濱浴場受到嚴(yán)重破壞，過度人為取沙和水壩建設(shè)造成的沙源萎縮是海岸侵蝕的主要原因。因此，如何進(jìn)行人工補(bǔ)沙并對補(bǔ)沙進(jìn)行保護(hù)便成為恢復(fù)與拯救秦皇島岌岌可危的海灘資源的重中之重?？紤]到秦皇島海區(qū)海洋動(dòng)力特點(diǎn)和護(hù)岸工程形式，本文計(jì)劃應(yīng)用MIKE21軟件包中FM(Flexible Mesh)系列海洋動(dòng)力模塊對工程進(jìn)行模擬。 本文應(yīng)用潮流模塊(MIKE21

2、Flow Model FM)模擬實(shí)際潮流場運(yùn)動(dòng)情況，并進(jìn)行工程后潮流場預(yù)測；應(yīng)用波浪模塊(MIKE21 SW)模擬常浪向、不同有效入射波高及對應(yīng)波周期條件下的特征波浪場；此外，還嘗試應(yīng)用泥沙輸運(yùn)模塊(MIKE21 Flow Model FM+ST)模擬在1.5m有效入射波高波流作用條件下，工程前后泥沙輸運(yùn)對比分析。 通過模擬發(fā)現(xiàn)：工程后，位于岬灣西岬頭的延長西突堤無論對于潮流、波浪還是泥沙輸運(yùn)都有明顯削減和制約作用，可有效保護(hù)岬

3、頭附近岸線；新建的東突堤與潮流通道組合在一定程度上削弱波浪并限制輸沙，對岬頭形成一定保護(hù)；離岸400米的離岸潛堤對潮流影響效果并不明顯，但其營造的“淺水區(qū)域”對深水區(qū)傳入波浪能量有明顯削減作用，并且與突堤一起截?cái)嗄嗌诚蛲廨斶\(yùn)的趨勢，保護(hù)養(yǎng)灘鋪沙區(qū)沙源的穩(wěn)定。 通過MIKE21軟件對工程海洋動(dòng)力模擬表明：工程建設(shè)為海岸提供了較為有效保護(hù)。在個(gè)別地區(qū)，如東岬頭附近因建筑物組合方式特殊，工程對岬角及其附近岸線的影響便需要在工程建設(shè)后進(jìn)