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潮滩剖面形态与泥沙分选研究进展

水科学进展 2018年第2期29卷 269-282页

作者：张长宽徐孟飘周曾龚政康彦彦李欢河海大学江苏省海岸海洋资源开发与环境安全重点实验室江苏南京210098 河海大学港口海岸与近海工程学院江苏南京210098 河海大学海洋学院江苏南京210098

潮滩剖面形态与多组分泥沙分选是海岸动力学与河口、海岸地貌学的重要研究内容,对保持生物多样性、研究沉积历史和沿海工程评估等具有重要的实际意义。从现场观测、理论解析和数值模拟等方面,归纳了在潮滩剖面形态特征与多组分泥沙分选... 详细信息

潮滩剖面形态与多组分泥沙分选是海岸动力学与河口、海岸地貌学的重要研究内容,对保持生物多样性、研究沉积历史和沿海工程评估等具有重要的实际意义。从现场观测、理论解析和数值模拟等方面,归纳了在潮滩剖面形态特征与多组分泥沙分选方面研究的主要进展。回顾了潮滩剖面形态分别在潮流和波浪主导下的经典理论解析解,剖析了包括潮流、波浪泥沙来源及特性等主要影响因子以及植被、海平面上升、围垦工程等其他影响因子对潮滩剖面形态水平向、垂向泥沙分选过程的作用机理,同时提出了考虑水动力、生物作用、人类活动等多因子耦合作用下潮滩演变研究以及定量化预测方向的若干亟待解决的科学问题。

关键词：潮滩剖面形态多组分泥沙分选机制动力地貌学

护滩软体排对潮滩碱蓬湿地修复的影响研究——以江苏条子泥为例

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海洋工程 2023年第3期41卷 74-84页

作者：张刚周曾陈杰峰徐晓曹浩冰左利钦潘毅张长宽河海大学水灾害防御全国重点实验室江苏南京210098 河海大学江苏省海岸海洋资源开发与环境安全重点实验室江苏南京210098 江苏省沿海开发集团有限公司江苏南京210003 南京水利科学研究院江苏南京210029

河口海岸潮滩湿地具有重要的生态服务功能,是近年来国家海岸带保护修复重大工程的重点关注区域。江苏条子泥潮滩湿地是中国黄(渤)海候鸟栖息地(第一期)的重要组成部分,面临着潮滩湿地保护修复和海堤工程维护的统筹协调等问题。护岸工程... 详细信息

河口海岸潮滩湿地具有重要的生态服务功能,是近年来国家海岸带保护修复重大工程的重点关注区域。江苏条子泥潮滩湿地是中国黄(渤)海候鸟栖息地(第一期)的重要组成部分,面临着潮滩湿地保护修复和海堤工程维护的统筹协调等问题。护岸工程软体排是河口海岸工程常用的维护措施,但其对潮滩湿地保护和修复的影响尚不清楚。通过野外调查、碱蓬移栽和播种试验,分析了护滩软体排工程临近区域的高程、水动力、沉积物等环境参数对盐地碱蓬(Suaeda salsa)湿地修复的影响。结果表明:1)软体排对潮滩地貌影响明显,软体排内滩面稳定,软体排外亦有掩护效果,两月内促进盐沼植被区高程增量达29 cm,软体排外光滩高程变化剧烈;软体排建造后,海堤附近滩面地形有助于碱蓬植被定植,形成的高滩上移栽碱蓬存活率达55%,而在低处潮滩无法存活。2)碱蓬植被密度和株高受到盐度、高程、中值粒径环境因子的显著影响(P<0.05,P为显著性水平),高程与碱蓬植被密度、株高正相关;盐度和中值粒径与碱蓬植被密度负相关;流速与碱蓬植被密度负相关;有效波高与碱蓬株高负相关。研究结果可为潮滩软体排护滩工程的实施、碱蓬盐沼植被定植机理和生态修复提供科学参考。

关键词：护滩工程潮滩碱蓬湿地软体排生态修复海岸工程江苏条子泥

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长江口径潮相互作用下洪枯季余水位变化研究

长江科学院院报 2022年

作者：翟玮张蔚季小梅陈婷河海大学疏浚技术教育部工程研究中心河海大学江苏省海岸海洋资源开发与环境安全重点实验室上海滩涂海岸工程技术研究中心

余水位即潮周期内的平均水位，是河口径潮动力非线性作用的典型结果。为探究径流、潮汐及其相互作用对余水位的影响，对摩阻项进行分解，通过潮平均摩阻的各分量对余水位的变化展开研究。采用二维水动力数学模型，模拟得到长江口余水位... 详细信息

余水位即潮周期内的平均水位，是河口径潮动力非线性作用的典型结果。为探究径流、潮汐及其相互作用对余水位的影响，对摩阻项进行分解，通过潮平均摩阻的各分量对余水位的变化展开研究。采用二维水动力数学模型，模拟得到长江口余水位时空变化特征；利用连续小波变换方法和摩阻计算公式，分析长江口潮平均摩阻的主要来源，建立线性回归模型通过潮平均摩阻各分量的变化解释余水位的变化。研究结果表明：长江口余水位具有明显的洪枯季变化和大小潮变化特征，洪季余水位沿程增幅更大，大潮时余水位较小潮时更高；长江口潮平均摩阻以径流作用和径潮相互作用产生的摩阻为主，因径流量巨大前者对潮平均摩阻的贡献始终更大；潮平均摩阻控制余水位，长江口余水位的变化由径流作用控制，在下游站点径潮相互作用的影响不可忽视。

关键词：长江口余水位潮平均摩阻连续小波变换线性回归

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北太平洋海浪特征分析

河海大学学报（自然科学版） 2016年第6期44卷 550-557页

作者：诸裕良徐秀枝江苏省海岸海洋资源开发与环境安全重点实验室江苏南京210098 河海大学港口海岸与近海工程学院江苏南京210098

利用最新的欧洲中尺度天气预报中心(ECMWF)提供的1979—2014年逐6 h的ERA-Interim有效波高和风速数据,分析近36a北太平洋海浪场的变化特征。结果表明:有效波高经验正交函数分解(EOF)的第1模态呈同相位分布,该模态与太平洋10 a涛动指数(P... 详细信息

利用最新的欧洲中尺度天气预报中心(ECMWF)提供的1979—2014年逐6 h的ERA-Interim有效波高和风速数据,分析近36a北太平洋海浪场的变化特征。结果表明:有效波高经验正交函数分解(EOF)的第1模态呈同相位分布,该模态与太平洋10 a涛动指数(PDO)和厄尔尼诺事件(ENSO)呈显著的遥相关,可以通过这些气候因子的变化来预测有效波高的年代际变化;第2模态表明北太平洋西部海域的有效波高有显著的递增趋势,而东部海域则逐渐减小;第3模态以45°N为界,西风带呈现高低纬反相的双涡型分布,并有显著的2.5 a左右年际变化周期。北太平洋海域有效波高和风速重现期极值的大值区位于西风带,重现期越长,日本群岛南部海域风速加强越显著,加强的极值区延伸到中国的东海甚至是菲律宾群岛的东部海岸。

关键词： ERA-Interim 北太平洋海浪特征有效波高 EOF分解重现期极值

基于植被和潮动力作用的潮滩剖面演变数值模拟

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水科学进展 2018年第6期29卷 877-886页

作者：龚政白雪冰靳闯赵堃周曾张长宽河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室江苏南京210098 河海大学江苏省海岸海洋资源开发与环境安全重点实验室江苏南京210098 School of Environment University of AucklandAuckland 92019 New Zealand

为研究多因子共同作用下的潮滩演变机制,开发了基于植被生长和潮动力作用的潮滩剖面演变数学模型。在不考虑植被作用下,模拟得到了潮滩中长期演变后的上凸形剖面特征;泥沙供给是决定潮滩宽度的因素,供给越充分,潮滩宽度越大。模型考虑... 详细信息

为研究多因子共同作用下的潮滩演变机制,开发了基于植被生长和潮动力作用的潮滩剖面演变数学模型。在不考虑植被作用下,模拟得到了潮滩中长期演变后的上凸形剖面特征;泥沙供给是决定潮滩宽度的因素,供给越充分,潮滩宽度越大。模型考虑植被过程时,结果表明不同的植被生物量分布形式对潮滩水动力的影响程度不同,在潮间带上部,生物量抛物线分布时的减流效果强于生物量线性分布形式;而在潮间带下部则相反。模拟结果显示盐沼和光滩之间出现陡坎,且随着滩面的逐步淤高,陡坎逐步向海移动。

关键词：潮滩地貌演变植被影响盐沼陡坎数值模拟

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长江口口门区域泥沙通量对三峡工程的响应

长江口口门区域泥沙通量对三峡工程的响应

江苏中部潮滩长期演变规律及其受米草生长影响

第十届全国泥沙基本理论研究学术讨论会

作者：储鏖邰佳爱河海大学江苏省海岸海洋资源开发与环境安全重点实验室

长江三峡大坝自2003年建成启用至今,除了对长江入海流量进行年内分配调节之外,其必然引起下游河段及河口沙量的变化。长江口口门地区作为重要的航运水道,研究该区域泥沙通量变化对三峡工程的响应有着重要的意义。本研究在已有经过率定... 详细信息

长江三峡大坝自2003年建成启用至今,除了对长江入海流量进行年内分配调节之外,其必然引起下游河段及河口沙量的变化。长江口口门地区作为重要的航运水道,研究该区域泥沙通量变化对三峡工程的响应有着重要的意义。本研究在已有经过率定和验证的长江口三维水沙模型的基础上,着重模拟分析三峡工程前后长江口口门区域泥沙通量的变化。本研究模型上边界取在大通站,通过分析该站历年实测水、沙资料,以2003年为界,推算了三峡工程前后长江入海水沙代表通量过程(图1和表1),并以此为上边界条件驱动模型。本研究模拟泥沙输运时采用了3个组分的泥沙(200μm,40μm和黏性沙),分别代表了细砂、粉砂和黏粒,对前2组泥沙模拟时采用了Van Rijn2004公式,采用了Partheniades-Krone公式模拟黏性泥沙的输运,并考虑了絮凝效应。结果表明,三峡工程前后长江口口门地区泥沙冲淤都呈枯冲洪淤,整体都呈淤积态势,但是工程后口门地区泥沙冲刷时间比工程前有所增加,从原来的4个月增加到了约6个月,随之年淤积量比以往有所减少,约减少了25%。

关键词：长江口流量泥沙收支数学模型泥沙输运

来源： cnki会议评论

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水科学进展 2021年第4期32卷 618-626页

作者：龚政石磊靳闯张茜赵堃河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室江苏南京210098 河海大学江苏省海岸海洋资源开发与环境安全重点实验室江苏南京210098 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

在江苏盐城川东港南侧潮滩设置了一系列水准桩,使用滩面高程观测仪对滩面高程进行7 a(2012年10月—2018年11月)的逐月现场观测,结合遥感资料获取米草前缘位置变化,探究淤泥质潮滩中长期演变规律及米草生长在潮滩地貌演变中的作用。结果... 详细信息

在江苏盐城川东港南侧潮滩设置了一系列水准桩,使用滩面高程观测仪对滩面高程进行7 a(2012年10月—2018年11月)的逐月现场观测,结合遥感资料获取米草前缘位置变化,探究淤泥质潮滩中长期演变规律及米草生长在潮滩地貌演变中的作用。结果表明:高滩区域地下过程(土体膨胀、压缩等)对滩面变化起控制作用;盐沼区米草生长促进滩面沉积,随米草前缘向海生长,盐沼中部区域年增长率降低,靠近米草前缘区域滩面年淤积量增加,但米草向海推进对光滩区域演变影响小;潮滩剖面自陆向海依次可分为基本稳定带、快速淤积带、基本稳定带、快速冲刷带,潮间带中部坡度逐步增大;滩涂面积保有量在2012—2018年观测时段内逐年降低。

关键词：淤泥质潮滩盐沼米草地貌演变滩涂资源

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海水拌制珊瑚混凝土中不锈钢钢筋的锈蚀速率

建筑材料学报 2021年第6期24卷 1322-1327页

作者：冯兴国卢潇卢向雨杨雅师罗锋河海大学江苏省海岸海洋资源开发与环境安全重点实验室江苏南京210098 河海大学港口海岸与近海工程学院江苏南京210098 皖江工学院水利工程学院安徽马鞍山243000

为探究不锈钢钢筋珊瑚混凝土的长期耐蚀性,采用线性极化、交流阻抗、极化曲线等方法,研究了珊瑚混凝土中304、2205不锈钢钢筋在3.5%NaCl溶液中750 d的锈蚀电流密度,并与强度等级相当的普通混凝土中碳钢钢筋进行对比.结果表明:珊瑚混凝... 详细信息

为探究不锈钢钢筋珊瑚混凝土的长期耐蚀性,采用线性极化、交流阻抗、极化曲线等方法,研究了珊瑚混凝土中304、2205不锈钢钢筋在3.5%NaCl溶液中750 d的锈蚀电流密度,并与强度等级相当的普通混凝土中碳钢钢筋进行对比.结果表明:珊瑚混凝土中不锈钢钢筋锈蚀电流密度始终低于0.10μA/cm^(2),750 d后不锈钢钢筋仍处于钝化状态,其中2205不锈钢钢筋的锈蚀电流密度更低;普通混凝土中碳钢钢筋腐蚀电流密度始终维持在珊瑚混凝土中不锈钢钢筋的10倍以上,750 d时碳钢钢筋发生了明显锈蚀;线性极化法测量的钢筋锈蚀状态与实际观察结果吻合较好,更适用于测量混凝土中钢筋锈蚀状态.

关键词：珊瑚混凝土不锈钢钢筋锈蚀速率线性极化交流阻抗

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河口海岸沉积层理特征与形成机制

水科学进展 2024年第1期35卷 167-182页

作者：周曾刘瑶吴一鸣徐凡范代读张长宽河海大学水灾害防御全国重点实验室江苏南京210024 河海大学江苏省海岸海洋资源开发与环境安全重点实验室江苏南京210024 华东师范大学河口海岸学国家重点实验室上海200241 同济大学海洋地质国家重点实验室上海200092

河口海岸地处海陆交界带,其沉积层理特征与形成机制是沉积动力学、动力地貌学和地层学等学科方向的研究热点,对评价海岸工程环境效应、重建沉积古环境等具有重要参考价值。通过梳理河口海岸区域径流、潮汐、波浪等多种动力因子作用的研... 详细信息

河口海岸地处海陆交界带,其沉积层理特征与形成机制是沉积动力学、动力地貌学和地层学等学科方向的研究热点,对评价海岸工程环境效应、重建沉积古环境等具有重要参考价值。通过梳理河口海岸区域径流、潮汐、波浪等多种动力因子作用的研究成果,归纳不同动力主导作用形成的沉积层理特征,剖析3种基本动力对沉积层理塑造的动力学机制,阐释洪水、风暴偶发动力因子以及生物扰动、海平面变化、围垦工程等其他影响因子对沉积层理形成和保存的作用机理。同时,总结了数值模拟手段在沉积层理形成和破坏机制解译方面的应用及取得的机理认知,提出在河口海岸沉积层理时空尺度认知、多因素耦合反演模型开发应用等方面有待进一步研究的科学问题。

关键词：沉积层理河口海岸动力地貌形成机制数值模拟