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深圳河感潮河段洪水特性变化及成因分析

水文 2021年第2期41卷 75-79,85页

作者：吴尧高时友吴小明吴门伍张小琴珠江水利委员会珠江水利科学研究院广东广州510611 水利部珠江河口动力学及伴生过程调控重点实验室广东广州510611 河海大学港口海岸与近海工程学院江苏南京210098

感潮河道洪水特性受陆海双相复杂动力的共同影响。选取深圳和香港的界河——深圳河,基于实测降雨、流量及水位资料,分析潮动力作用下2018年“0829”典型洪水的变化过程,并与流量量级和洪潮遭遇过程相当的2008年6月洪水进行对比,发现“0... 详细信息

感潮河道洪水特性受陆海双相复杂动力的共同影响。选取深圳和香港的界河——深圳河,基于实测降雨、流量及水位资料,分析潮动力作用下2018年“0829”典型洪水的变化过程,并与流量量级和洪潮遭遇过程相当的2008年6月洪水进行对比,发现“0829”洪水期间河道中上部水位升高约1.4m,河道防洪压力增大。分析发现河道淤积、河道阻力增大和河口平均潮位抬升是导致“0829”洪水水位壅高的主要原因。

关键词：洪水特性潮动力综合糙率河道淤积

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珠江三角洲顶部节点分流特征及影响因素分析

中国农村水利水电 2022年第12期 86-92页

作者：黄鹏飞刘培许伟珠江水利委员会珠江水利科学研究院广东广州510611 水利部珠江河口治理与保护重点实验室广东广州510611

利用集合经验模态分解和Mann-Kendall突变检验等方法,对珠江三角洲顶部分流节点马口站、三水站及其上游控制站点梧州站、石角站1959-2020年实测水文资料进行分析,研究了关键节点地貌演变及径潮动力变化影响作用下顶部节点的分流特征、... 详细信息

利用集合经验模态分解和Mann-Kendall突变检验等方法,对珠江三角洲顶部分流节点马口站、三水站及其上游控制站点梧州站、石角站1959-2020年实测水文资料进行分析,研究了关键节点地貌演变及径潮动力变化影响作用下顶部节点的分流特征、相关性及趋势变化。研究表明:三水站年均分流比于1988年突变、洪季平均分流比于1991年突变,枯季平均分流比无显著突变现象,但受珠江三角洲大范围地形下切,特别是关键节点地貌剧烈变化及其造成的径潮动力调整的影响,2010-2020年较2000-2010年枯季珠江三角洲顶点分流呈现不稳定性加剧的情况;三水站与马口站洪季分流比存在较强相关性,且2005年前后开始呈现增强的趋势,年均相关性增加约0.0016,相反三水站与石角站、梧州站则始终呈现减弱的趋势,年均相关性分别减弱-0.0047、-0.0033,三水站分流受马口站影响逐年加剧;三水站与梧州站、石角站、马口站相关系数的变化均存在不足5个月和约1年的高频变化周期,且三水站的分流比呈现出比其余三站更为明显短周期变化,且存在洪枯季和年际变化的差异化特征;长期来看,无论从年均亦或洪枯季,三水站分流比均呈现增大的趋势,马口、三水站分流均匀性不断增强。目前,珠江三角洲顶部节点的分流已由单纯的径流作用变为径潮共同作用的复杂过程,潮波动力因子对于三角洲顶部节点分流的影响已经不容忽视。

关键词：顶部节点分流特征相关性分流趋势影响因素

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风暴潮漫堤风险分析——以茅洲河为例

广西科学 2021年第1期28卷 37-45页

作者：侯堋王其松彭石水利部珠江河口动力学及伴生过程调控重点实验室广东广州510611 珠江水利委员会珠江水利科学研究院广东广州510611 广州市南沙明珠湾开发建设管理局广东广州510611

重现期风暴潮灾害评估及最大可能风暴潮预测,对风暴潮灾害防灾减灾具有重要意义。本研究在分析实测资料基础上,构建南海潮汐风暴潮耦合模型,对历史上对茅洲河影响较大的风暴潮灾害进行计算分析,在验证准确的基础上对近20 a的106场风暴... 详细信息

重现期风暴潮灾害评估及最大可能风暴潮预测,对风暴潮灾害防灾减灾具有重要意义。本研究在分析实测资料基础上,构建南海潮汐风暴潮耦合模型,对历史上对茅洲河影响较大的风暴潮灾害进行计算分析,在验证准确的基础上对近20 a的106场风暴潮进行计算,得到每年的最大潮位值,采用极值Ⅰ型进行统计分析,得到不同设计频率风暴潮条件下的茅洲河水位,分析其漫堤风险。同时通过设计8个台风行进方向及5个登陆点进行风暴潮增水数值模拟实验,确定最大可能风暴潮移动参数及路径,分析最大可能风暴潮对茅洲河的漫堤风险影响。计算结果可为茅洲河综合治理提供重要技术支撑,同时也为应急管理和海洋、水利防灾减灾部门应急减灾提供决策参考。

关键词：重现期风暴潮最大可能风暴潮漫堤风险茅洲河防灾减灾南海潮汐风暴潮耦合模型

基于OpenFOAM近岸沙纹床面水动力数值模拟

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水运工程 2019年第11期 7-12页

作者：刘绪杰孟艳秋刘晓建刘诚河海大学港口海岸与近海工程学院江苏南京210098 水利部珠江河口动力学及伴生过程调控重点实验室广东广州510611 珠江水利委员会珠江水利科学研究院广东广州510611

基于OpenFOAM平台,引入k-ε湍流模型对Navier-Stokes方程进行封闭求解,使用VOF方法追踪自由液面,建立三维数值水槽模型,研究波浪作用下的沙纹床面水动力特性。结果表明,波周期内涡旋结构产生于沙纹背水坡,并逐渐抬升至沙纹峰以上,继而... 详细信息

基于OpenFOAM平台,引入k-ε湍流模型对Navier-Stokes方程进行封闭求解,使用VOF方法追踪自由液面,建立三维数值水槽模型,研究波浪作用下的沙纹床面水动力特性。结果表明,波周期内涡旋结构产生于沙纹背水坡,并逐渐抬升至沙纹峰以上,继而向上游移动,上溯至最远距离后,在下一个波周期影响下转向下游移动直至完全耗散;床面剪切力集中分布在沙纹峰和背水坡处,迎水坡的剪切力波动频率更为剧烈,表明可能存在小尺度涡体,而小涡体的脱落扩散促进了背水坡大尺度涡旋结构的发展;当波浪波高改变时,床面剪切力整体趋势没有明显改变,而大小会随之产生线性变化。

关键词：沙纹波浪 OpenFOAM 床面剪切力

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固定化微生物处理氨氮废水的研究进展

生态科学 2022年第1期41卷 230-236页

作者：黄徐黑亮陈文龙蔡名旋周静黄信华水利部珠江河口动力学及伴生过程调控重点实验室珠江水利委员会珠江水利科学研究院广州510610

生物方法因其高效、持久及无二次污染已经成为治理水污染的重要方法,固定化微生物不仅加强微生物治理效果,更能保证微生物生存稳定,是现阶段生物方法治理水污染的主要组分。近年来学者们也做了很多固定化微生物处理各类废水的研究,并取... 详细信息

生物方法因其高效、持久及无二次污染已经成为治理水污染的重要方法,固定化微生物不仅加强微生物治理效果,更能保证微生物生存稳定,是现阶段生物方法治理水污染的主要组分。近年来学者们也做了很多固定化微生物处理各类废水的研究,并取得了大量优异成果。文章对固定化微生物技术进行剖析,分析各类固定化载体材料及各种固定化方法优缺点;解析利用固定化微生物处理氨氮废水效果研究及固定化微生物处理效果影响因素;综述近年来固定化微生物处理氨氮废水应用情况;最后进行总结,并提出自己的展望。

关键词：生物方法水污染固定化微生物固定化载体固定化方法氨氮废水

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深圳河四期蓄滞洪区物理模型试验方法研究

水利水电技术 2015年第2期46卷 119-123页

作者：涂向阳孙毅高时友珠江水利委员会珠江水利科学研究院广东广州511610 水利部河口动力学及伴生过程调控重点实验室广东广州510611 深圳市治理深圳河办公室广东深圳518067

深圳河治理工程四期滞洪区模型试验的难点在于非恒定流自动控制系统和下游河道尾门水位控制的不确定性。通过经验公式计算和水槽试验优选模型加糙方案,下游尾门处采用复合堰的控制方法实现水位—流量自拟合功能,对深圳河滞洪区溢流堰结... 详细信息

深圳河治理工程四期滞洪区模型试验的难点在于非恒定流自动控制系统和下游河道尾门水位控制的不确定性。通过经验公式计算和水槽试验优选模型加糙方案,下游尾门处采用复合堰的控制方法实现水位—流量自拟合功能,对深圳河滞洪区溢流堰结构形式、溢流堰与下游堤防衔接方式,以及溢流堰堰顶高程进行优化试验研究。试验结果表明,优化后的设计方案工效效果显著,可推广至类似滞洪区模型试验控制。

关键词：滞洪区模型试验方案优化深圳河治理工程

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红树林生态系统中潮滩与植物消浪特性试验

河海大学学报（自然科学版） 2023年第6期51卷 99-106页

作者：朱小伟侯堋陈俊昂刘晓建王强王世俊珠江水利委员会珠江水利科学研究院广东广州510611 水利部珠江河口海岸工程技术研究中心广东广州510611 水利部珠江河口治理与保护重点实验室广东广州510611 广东省水利电力勘测设计研究院有限公司广东广州510635

采用室内水槽物理模型试验研究了潮滩、植物和红树林生态系统的消浪特性,量化了潮滩对红树林生态系统波高衰减的贡献。结果表明:随着植物淹没度的增大,潮滩、红树林生态系统的波高比均逐渐增大,即消浪效果越来越弱,而植物的波高比则是... 详细信息

采用室内水槽物理模型试验研究了潮滩、植物和红树林生态系统的消浪特性,量化了潮滩对红树林生态系统波高衰减的贡献。结果表明:随着植物淹没度的增大,潮滩、红树林生态系统的波高比均逐渐增大,即消浪效果越来越弱,而植物的波高比则是先减小再增大,水位在树冠中心时消浪率远高于其他植物部位;随着相对波高的增大,潮滩的波高比先稳定在1.0附近然后再减小,红树林生态系统的波高比逐渐减小,而植物的波高比先减小再增大;随着波长与植物带宽度的相对宽度增大,潮滩的波高比先略减小再增大,但多数稳定在1.0附近,而植物与红树林生态系统的波高比先增大再略微减小;潮滩对红树林生态系统波高衰减贡献随淹没度减小逐渐增大,最大可达63%;波浪在红树林生态系统传播过程呈非线性衰减,单位长度的波高衰减率在植物带前1/4宽度远大于后3/4宽度。

关键词：红树林生态系统植物潮滩不规则波消浪特性高效区间

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不同方法评价深圳湾富营养化问题的研究

生态科学 2020年第4期39卷 226-232页

作者：黄徐罗欢吴琼韩春阳黑亮水利部珠江河口动力学及伴生过程调控重点实验室珠江水利委员会珠江水利科学研究院广州510610

首先运用单因子指数法评价深圳湾氮磷污染程度,结果表明,以三类海水水质标准为基准,所有监测站点的PIDIN和PIDIP几乎都大于1,显然各个站点的DIN和DIP均超过三类海水水质标准,且各个监测站点的PIDIN和PIDIP平均值都呈现出外湾向内湾逐渐... 详细信息

首先运用单因子指数法评价深圳湾氮磷污染程度,结果表明,以三类海水水质标准为基准,所有监测站点的PIDIN和PIDIP几乎都大于1,显然各个站点的DIN和DIP均超过三类海水水质标准,且各个监测站点的PIDIN和PIDIP平均值都呈现出外湾向内湾逐渐增大的趋势,可以看出深圳湾氮磷污染呈现外湾向内湾逐渐加重的趋势。再运用富营养化指数法、潜在性富营养化评价模式及营养状态质量指数法对深圳湾富营养化程度进行评价,结果表明所有监测点的E值都大于1,NQI均大于3,显然所有监测站点均呈现富营养化状态,且各个监测点的E值和NQI几乎都呈现外湾向内湾逐渐增大的趋势,表明深圳湾富营养化程度呈现外湾向内湾逐渐加重的趋势。最后运用模型模拟深圳湾丰枯水期富营养化程度,并用营养状态质量指数法计算模型结果,结果显示所有区域NQI均大于3,表明不管枯水期还是丰水期,深圳湾基本处于富营养化状态。枯水期NQI最大值为22,最小值为3;丰水期NQI最大值为23,最小值为4,表明丰水期深圳湾的富营养化程度较枯水期更为严重;不管枯水期还是丰水期,外湾的NQI基本在5左右,而内湾NQI基本都大于外湾,因此内湾的富营养化程度较外湾更为严重;枯水期涨潮时NQI最大值为22,落潮时NQI最大值为21;丰水期涨潮时NQI最大值为23,落潮时NQI最大值为22,因此涨潮时深圳湾的富营养化程度较落潮时更为严重。所有结果均表明深圳湾已呈现富营养化状态,因此治理深圳湾富营养化问题刻不容缓。

关键词：单因子指数法氮磷污染富营养化指数法潜在性富营养化评价模式营养状态质量指数法

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影响粤港澳大湾区的热带气旋统计分析

水利水电技术 2020年第S1期51卷 37-43页

作者：叶荣辉戈军张文明赵红军珠江水利委员会珠江水利科学研究院广东广州510611 水利部珠江河口动力学及伴生过程调控重点实验室广东广州510611 珠江水利委员会水文局广东广州510611 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

基于中国气象局发布的1949—2019年热带气旋数据,对影响粤港澳大湾区的热带气旋发生时间、频率、移动路径、强度等进行了统计分析。结果表明,影响大湾区的热带气旋频数呈现明显的年际波动,最多为每年11个,最少为每年1个,平均每年为5.83... 详细信息

基于中国气象局发布的1949—2019年热带气旋数据,对影响粤港澳大湾区的热带气旋发生时间、频率、移动路径、强度等进行了统计分析。结果表明,影响大湾区的热带气旋频数呈现明显的年际波动,最多为每年11个,最少为每年1个,平均每年为5.83个,其中台风以上级别占比46.62%。近10年来,影响大湾区的强台风以上级别频数增加趋势明显。大湾区每年4—12月份均有可能受热带气旋影响,但主要集中在7—9月份,占全年总频次的69.57%。从登陆位置来看,大湾区及其以西区域登陆的热带气旋频次占比72.83%,远大于大湾区以东区域登陆频次,平均每年有1.08个热带气旋直接在大湾区登陆,登陆时强度在台风以上级别的占比27.27%。从移行路径上看,影响大湾区的登陆热带气旋以生成于西北太平洋的西进型或西北型移动路径热带气旋为主,占比63.87%。在大湾区及以西区域登陆的该类热带气旋,受北半球热带气旋风场逆时针旋转及珠江河口岸线影响,在天文潮的不同阶段均可造成珠江河口严重的风暴潮灾害。

关键词：热带气旋变化趋势移动路径风暴潮珠江河口