一、伶仃洋泥沙数学模型在规划工程中的应用(英文)（论文文献综述）
张莹[1]（2019）在《重污染城市河流水污染特征分析及补水方案研究》文中认为进入新世纪以来,中国城市化进程明显加速,大量人口和工业生产向城市聚集,对城市生态环境造成巨大压力,也威胁着我国社会经济可持续发展的能力。目前中国城市面临着诸多生态环境问题,其中水环境恶化问题极为突出。在许多城市,“水质型缺水”特征明显,已成为阻碍经济发展的重要因素。水环境污染每年给我国造成巨大的经济损失。水环境评价与模拟是评估区域水污染现状、解析污染源、预警污染风险的主要技术手段。本文首先对面临严重污染问题的深圳市茅洲河流域水环境现状进行评价,着重分析了严重污染的河道底泥氮磷元素的吸附解吸附特征。MIKE系列软件是目前世界上领先的优秀水质模拟软件。软件的功能涉及整个水文水质循环,从1D到3D,从水动力到水环境和生态系统的模拟,其中MIKE-11模型主要用于河口、河流、灌溉系统和其他内陆水域的水文学、水力学、水质和泥沙传输模拟。本文在流域水环境评价的基础上利用MIKE-11模型开展流域水环境综合研究,模拟了茅洲河流域的水质,并计算了以共和村断面为控制断面,地表水V类水质为标准下的茅洲河流域水环境容量。最后,利用MIKE-11模型计算了流域基于不同补水景下水质达标情况,发现若仅采用河口建闸拦污和污水厂提标改造的方法很难在短时间内改善流域水质,因此需要引外流域客水补充地表径流,并评估了引西江补水对流域水质的改善效果,为流域水环境保护和治理提供决策依据。本文主要结论如下:（1）在详实的调查监测数据的基础上,解析了茅洲河流域的外源污染负荷,2015年COD、氨氮和总磷的入河负荷分别为86201吨/年、8420吨/年和433吨/年,并且发现茅洲河流域各污染来源中,生活源、工业源和径流面源的贡献率依次减小。通过对沿河点源污染排放特征的解析,发现流域中782个排水口有污水排放,每日排放量约为33.44万m3。流域大部分排污口COD、总磷、氟化物和LAS超标在10倍以下,但氨氮浓度超标集中在1050倍之间。河流污染负荷通量的计算表明茅洲河支流每日向干流排入COD 42.4t、氨氮6.26t、总磷0.55t、氟化物2.83t以及LAS 0.229t。（2）基于对底泥采样数据的分析评价,发现茅洲河流域表层沉积物中重金属元素Pb、Cd、Cr、Cu、Zn、Ni含量较高。从空间来看,茅洲河主要支流沙井河底泥污染最为严重,其次为茅洲河干流下游,再次是中游。分污染物来看,全河水平上底泥深度为02m有机质含量较高;底泥深度01m总氮总磷含量最高,随深度含量逐渐降低。茅洲河底泥总氮总磷含量垂向变化存在随深度的增加呈现出下降的趋势;重金属中Cu含量最高,Zn含量次之,Cd含量最低。各个总金属含量排序为Cu>Zn>Cr>Ni>Pb>Cd。（3）通过对茅洲河底泥中氮磷元素的吸附解吸附特征规律和底泥中的氮释放通量的研究,发现氮磷元素的吸附解吸附实验研究发现01米深度的底泥平衡浓度最高,其次为12米,23米深度的底泥平衡浓度最低。上覆水体的氮磷浓度分别小于2mg/L和0.4mg/L时,发生表层底泥的解吸附现象。（4）利用MIKE-11建立的茅洲河水质数学模型具有很好的精度,准确的模拟了茅洲河水质数据,反映了茅洲河水质变化规律。除个别情况外,共和村断面氨氮浓度预测值与实测值的最低氨氮浓度出现的时间差在30分钟之内,同时在该时刻的计算值与实测值十分接近,因此模型能够很好地反应共和村断面的氨氮浓度变化规律;通过对所有数据的统计分析,计算值与实测值的平均相对误差较小,平均为20.68%,因此模型的可靠性较好,该模型能够应用于茅洲河水质数据的模拟预测。（5）通过对四种补水情景的模拟,发现仅利用污水厂出水提标和修建河口挡潮闸的方式虽能显着改善水质,但仍不达标（地表水V类）。在叠加东莞侧和深圳侧引西江水补充径流后,全流域水质达标且有较大的安全冗余。综上所述,本文以茅洲河流域为研究对象,全面评估了茅洲河流域的内外源污染。应用MIKE-11模型开展流域水环境综合研究,系统模拟了流域内水质过程,经模型校准和验证,模拟效果良好。在水质模拟的基础上,计算了流域的水环境容量。并通过设置不同的流域补水情景,利用模型分析了引西江补水措施对流域水环境的改善效果。本研究为我国严重污染的城市流域底泥污染释放特征解析与水环境模拟提供了参考案例,并为流域水环境综合治理方案的推广应用提供了先进思路。
李健华[2]（2018）在《近海与河口区域沉积层与上覆水体间水动力的数学模型及特性研究》文中认为沉积物-水界面层是沉积层与上覆水体间进行物理、化学、生态作用的主要场所,其中的沉积物-水界面是海洋物质输运和交换的重要界面。近海与河口区域是陆地与海洋交互的重要过渡区域,河道淡水经过河口、近海到达远端的大陆架,近海区域与河口区域既有共性又有其特殊性。近海区域盐度时空变化幅值较小,潮汐作用显着,沉积层与上覆水体间以压力梯度、剪切应力为主要驱动力。河口区域除了受到潮汐作用,还受到河道径流、盐度梯度的影响。近海区域与河口区域沉积层与上覆水体间物质输运与交换过程受到两者间水动力环境的影响显着。当前,现场观测以及物理实验受制于技术、作业条件限制,对潮流、盐度梯度作用下沉积物-水界面层水动力特性的研究仍十分有限。因此,探讨近海与河口区域沉积层与上覆水体间水动力机制对海洋环境动力学理论研究和预测预警有重要的现实意义。本文根据从研究动力相对简单的近海水域到复杂的河口水域,从研究单纯上覆水体水动力到沉积层与上覆水体间水动力的思路,开展了潮流、盐度梯度变化作用下沉积物-水界面层的水流运动过程数学模型的研究,探讨了其过程中沉积物-水界面层的水动力特性。主要的研究工作和成果如下:（1）基于非恒定雷诺平均Navier-Stokes方程,采用了混合网格对不规则结构物截面以及不规则底床变化进行局部精细网格划分,建立了近海水域潮流运动小尺度精细模型。通过与实测数据进行对比验证,并应用于海底开挖工程的水流运动模拟,结果表明;所建立的潮流运动小尺度精细模型能够合理描述潮流运动的水流要素特性。水流经过基槽时流速减小50%60%,在涨急、落急的阶段,基槽内均存在涡旋,涡旋发生于背水坡一侧。而在迎水坡一侧水流发生强湍动,湍流粘度和雷诺剪切应力较大。涨、落潮过程中涡旋和强剪切应力的作用,推断基槽工程发生“北厚南薄”冲淤现象的动力影响因素。（2）基于具有多孔介质性质的雷诺平均Navier-Stokes方程及雷诺应力输运方程,为了体现沉积层内湍动效应引起的非线性作用,在动量方程内加入Darcy-Forchheimer修正项,采用全水分层计算方法,将空气层、上覆水体层与沉积层均作为流体域,建立了近海区域潮流作用下沉积物-水界面层水动力数学模型。通过与实测数据进行验证,对比了不考虑沉积层影响与考虑沉积层影响的水动力要素,结果显示:所建立的沉积物-水界面层水动力数学模型能较好地模拟近底层的流速分布。相比较于达西项,DarcyForchheimer修正项更能够表现沉积物-水界面层的湍动效应。沉积物-水界面层的湍动能、湍动耗散率、湍动能生产率等湍动特性随潮流具有周期性变化,沉积物-水界面的动量交换以湍动扩散作用为主,由此可见潮流运动对沉积物-水界面层的水动力特性变化有直接作用。（3）基于具有多孔介质性质的雷诺平均Navier-Stokes方程和盐分输运方程,建立河口区域小尺度精细盐水入侵运动数学模型。数值模拟了物理模型无径流无潮、无径流有潮盐水入侵运动过程,结果表明盐水入侵运动的水流要素及形态特征与实验数据及前人已有研究成果吻合,所建立的河口区域盐水入侵运动数学模型能够合理模拟潮汐、盐度梯度驱动下的盐水入侵运动过程。探讨了盐水入侵头部的水动力特性,得到了剪切力梯度变化是盐水入侵头部垂向混合作用强的主要原因。（4）应用河口区域盐水入侵运动数学模型数值模拟了上、下游边界具有恒定盐度情景下沉积物-水界面层的水流运动过程。研究结果表明:与近海区域不同,在河口区域内流速垂向结构更加复杂。在涨潮阶段,在沉积层表层具有明显的盐度间断层,而且盐度间断层的位置随时间越往沉积层下层。在落潮阶段,沉积层与上覆水体间盐度梯度小,沉积层表层不存在盐度间断层。
赵荻能[3]（2017）在《珠江河口三角洲近165年演变及对人类活动响应研究》文中研究指明人类活动对河流及河口三角洲的影响是全球持续性研究热点。爆炸式的人口城市化进程（～6000万）和经济增长（> 1万亿美元）,使珠江三角洲成为全球受人类活动影响最强烈的大型河口三角洲之一,因此该地区是开展人类活动作用下大河三角洲演变研究的理想区域。首次使用时间跨度达165年（1850年～2015年）的河口区地形地貌数据、60年的流域水文气象数据以及40年的河口区遥感影像资料,揭示了百余年来珠江河口三角洲地貌演变的基本规律和控制因素,定量分析了不同人类活动对于珠江河口三角洲地貌演变的贡献,得出如下主要认识:1.过去165年以来,珠江河口三角洲及河口湾地貌发生巨大变化。整个河口湾水域面积减少约35% （1258 km2）,其中外伶仃洋河口区水域面积只减少了3% （26 km2）,而磨刀-鸡啼门河口区、内伶仃洋河口区和黄茅海河口区分别减少了 62% （525 km2）、36% （405 km2）和 39% （301km2）。超过 20 个岛屿被逐步合并到大陆,几乎所有165年前的滩涂均被围垦成陆地。整个河口湾水域体积减少约9 km3 （39%）;四个研究区的体积分别减少了 26% （外伶仃洋河口区）、38% （内伶仃洋河口区）、50% （黄茅海河口区）、58% （磨刀-鸡啼门河口区）。全区平均水深减少约0.4 m （6.3 m至5.9 m）,各个河口区的平均水深变化差异较大,其中磨刀-鸡啼门河口区略有增加;内伶仃洋河口区略有减少;外伶仃洋河口区和黄茅海河口区呈显着下降趋势。表明西部河口区相比东部河口区变化更为剧烈。2. 7个期次海底地形所计算的体积变化表明,过去165年以来,珠江三角洲河口湾共接纳泥沙约10 Gt,而珠江实际入海泥沙总量约为10～11 Gt,表明流域输沙和三角洲地貌基本保持平衡,较少的泥沙（～10%）通过沿岸流向外海搬运。20世纪70年代以来,人类活动通过流域建坝、河网采沙、口门围垦和河口涉海工程等,对珠江三角洲地貌演变及泥沙输运产生重大影响。3.分析了珠江河口三角洲不同区域的人类活动特征,结果表明:过去165年以来,珠江河口人类活动主要集中在内伶仃洋河口区、磨刀-鸡啼门河口区及黄茅海河口区,外伶仃洋河口区人类活动强度较小;内伶仃洋河口区人类活动强度最大、种类最多,口门围垦急剧改变河口岸线形态,海洋倾倒、航道工程和挖沙活动强烈影响着水下三角洲地形;磨刀-鸡啼门河口区以口门围垦为主;黄茅海河口区以口门围垦和航道工程为主。4.根据百年来岸线推进速率和水下三角洲淤积速率,合理推测了珠江四大河口区关闭的时间分别约为170 yr （内伶仃洋河口区）、590 yr（外伶仃洋河口区）、170yr （磨刀-鸡啼门河口区）和150yr（黄茅海河口区）。在人类活动日益加剧的背景下,珠江河口三角洲喇叭形形态消失的进程会大幅加快。河口湾水域消失后,南部的岛屿链将作为未来三角洲前缘沉积核心,沉积物将在此快速堆积。在珠江河口三角洲地貌演变对于人类活动响应研究的基础上,进一步和中国其它8大河流及河口三角洲地貌演变进行了对比研究,结果表明:1.定量评估了过去60余年不同人类活动对于中国九大河流入海泥沙减少的贡献:1954～2015年,约51 Gt的泥沙因为人类活动而被留在大陆,其中,水库拦截泥沙总量约26 Gt,贡献约49%,水资源利用和水土保持导致入海泥沙减少量分别为15.4 Gt和12 Gt,贡献约29%和22%。近60年在流域人类活动影响下,除黄河唐乃亥上游河段、长江金沙江上游河段、珠江支流柳江、松花江上游嫩江河段以外,中国九大河流所有干流和支流河段输沙量均大幅下降。2.在流域输沙减少的共同背景下,珠江与其它8大河流的主要区别在于:入海泥沙通量骤减似乎对河口陆上三角洲形态演化的影响并不大,当前以及未来一段时期内,围垦仍超过自然因素（如海平面上升、风暴潮等）,成为控制珠江陆上三角洲不断向海推进的最主要动力。而未来随着珠江流域输沙的减少以及海平面上升,珠江河口区水域面积和体积下降趋势将有所缓和,加上航道疏浚、河口采砂等人类活动,未来珠江河口水下三角洲地形将呈现“浅滩愈浅、深槽愈深”的两极分化特征。河口三角洲的开发需要科学的管理。
许婷[4]（2017）在《岛群河口开发利用的水环境效应研究》文中认为水环境作为地球最基础环境之一,是人类生产生活之本。河口过度开发利用引发的一系列水环境问题已经成为世界各国面临的重大问题之一。如何在最大限度开发利用河口地区资源的同时,又尽量减少水环境负面影响是值得人类深思的问题。因此,预测河口开发利用引起的水环境问题,实现具体的工程应用及工程预测,具有重大的科学意义和现实指导意义。目前国内外学者虽然针对河口开发水环境问题开展了大量研究,但将岛群河口这一类属性质河口作为一类,关注岛群特征,并结合实际工程应用却鲜有系统研究,因此,本文围绕岛群河口水环境预测问题,并结合实际工程应用开展研究工作,取得的成果主要为:（1）本文将―岛群河口‖作为一河口大类开展系统性研究,针对岛群河口的特点,总结了岛群河口三维精细数学模型构建的关键技术和方法,即复杂网格质量检查技术、水深地形无缝光滑处理技术、浅滩及动边界处理技术、波流双向耦合技术、模型初始条件与边界条件设置方法、模型关键参数选取方法。（2）由于星罗棋布的岛屿存在,岛群河口的水沙及水生态环境时空分布十分复杂。受岛屿影响,即使距离很近的两个位置,其水环境参数也可能存在较大差异性,传统―以点代面‖的数学模型验证方法在岛屿林立、滩槽交错的岛群河口显现了不适应性,本文将遥感定量反演技术用以辅助岛群河口数学模型的率定与验证,弥补了传统验证方法的弊端。（3）以中国典型的岛群河口-瓯江河口为例,建立了三维水沙数学模型。首先依据实测资料对数学模型进行了全面验证,模拟了连岛堤工程（以灵霓北堤为例）、围垦工程（以温州浅滩围涂工程为例）实施后对水流条件、含沙量场、盐度分布、水体交换、海床冲淤等的影响。（4）依托瓯江河口中的温州浅滩围涂工程为研究背景,建立了岛群河口三维水生态动力学数学模型,在温、盐季节性变化模拟结果良好的基础上,预测分析了岛群河口开发建设大型浅滩围涂工程产生的水生态环境效应,得到了溶解氧DO、叶绿素a、氮磷元素、沉积物中氮磷元素以及初级生产力分布变化。
殷锴[5]（2015）在《风暴潮作用下横门东出海航道泥沙冲淤研究》文中研究表明河口海岸地区由于同时受到波浪、海岸波生流、潮流、径流、海流、风暴潮和海啸、风及海平面上升等动力因素的影响,加之同时存在的不规则海岸线、众多岛屿、浅滩、航道和一些人工建筑物,水动力和泥沙输移过程非常复杂。对河口海岸地区水动力和泥沙输移过程的深入了解有利于工程设计以及沿海防洪减灾。而风暴潮被认为是影响河口海岸地区泥沙运动及塑造海底地形的重要动力因素,因此合理模拟风暴潮期间航道泥沙冲淤变化具有重要意义。结合珠江口地区有关风暴潮作用下航道回淤数值模拟的分析研究还较少的现实情况,利用曲线网格,建立三重嵌套Delft3D-FLOW水动力模块、Delft3D-WAVE波浪模块、Delft3D-SED泥沙输移模块和Delft3D-MOR动态地貌模块的耦合模型,以横门东出海航道为例,深入研究风暴潮作用下航道泥沙冲淤问题。天文潮、台风场、波高、风暴潮、水文泥沙和航道回淤的验证结果表明该耦合模型可以很好地模拟研究区域的台风场、波浪、风暴潮、潮流运动、悬沙分布以及回淤分布。采用建立的耦合模型,通过三个实际的风暴潮过程,对风暴潮作用下横门东出海航道的泥沙冲淤进行了分析,并进一步讨论不同风暴潮作用下航道回淤的区别。计算结果表明风暴潮对航道回淤有显着影响,且风暴潮作用下航道回淤呈现先快速淤积,后冲刷,再回淤直至平衡的过程。风暴潮作用下航道回淤强度不仅与台风作用时间、降雨、上游来水来沙及所处高低潮等有关,还与台风路径和强度有关。以本文所选台风为例当其他因素均相当时,航道回淤大小与台风路径和强度有关,台风路径越接近航道、强度越大,所引起航道回淤也越严重。模型计算结果可为横门东出海深水航道整治方案优化、决策提供科学依据。
赵洪波[6]（2016）在《九龙江河口湾水沙运动及顺岸港池淤积研究》文中提出河口湾位于河口与海洋之间的过渡区,沿岸也是港口发展的重要区域,由于其水动力及泥沙问题复杂多变,一直以来受到广泛关注。本文在总结以往研究成果基础上,以九龙江河口湾及顺岸港池为研究对象,推导了顺岸式港池淤积计算公式,并应用于九龙江河口湾顺岸港池的淤积计算研究;构建了河口湾水动力泥沙三维数学模型并对泥沙沉速进行了改进,利用该模型研究了不同动力条件下盐度与水流泥沙的相互影响,分析了九龙江河口湾顺岸港池淤积的影响因素。本文的研究内容和结论如下:1、九龙江河口湾水动力泥沙及淤积特征分析结果表明,九龙江河口湾受多种动力因素影响,水流及盐淡水掺混对泥沙运动和顺岸港池的淤积影响较大。2、利用水流数学模型研究了顺岸式港池流速与港池长宽比的关系,据此提出了顺岸式港池泥沙淤积计算公式,经实测资料验证结果良好。应用该公式的计算结果表明,九龙江河口湾顺岸港池随着向西延伸及长宽比增大,原有港池的淤积减小,延伸段由于浅水深用及高含沙影响淤积较大。3、引入台风模型、SWAN风浪模型、EFDC水动力泥沙模型共同构建了河口湾三维水动力泥沙数学模型。在研究含沙量、盐度及水体紊动对粘性泥沙沉速影响的基础上,对模型的沉速公式进行了改进。经实测资料验证表明,改进后的模型能够较好地反映河口湾水动力、盐度、含沙量及港区淤积特征。4、利用改进的水动力泥沙三维数学模型,对九龙江河口湾盐度与水沙相互影响机制进行了研究,表明湾内交错的涨落潮水流使盐度形成北高南低、西低东高的平面分布,盐度的平面梯度在正常水文条件下最均匀、台风条件次之、洪水条件最不均匀。洪水条件下,湾口及顺岸港池区存在显着的盐淡水交汇锋面,受其影响形成较明显的垂向环流。5、考虑盐度影响可使含沙量计算值增大,并扩大含沙量在垂向上的分布差异,使其与实测值更为接近;采用考虑盐度及含沙量影响的沉速公式计算得出的九龙江河口湾顺岸港池的淤积与实际更为相符。6、高含沙归槽水流对九龙江河口湾顺岸港池的淤积具有重要影响,港池内盐度分层形成的垂向环流进一步促进泥沙沉降,使延伸段港池局部形成较大淤积。
盛华夏[7]（2017）在《基于生态系统价值的海岸带战略决策技术方法研究》文中研究指明海岸带地区既是海洋中生命活动的热点,也是人类活动最频繁的区域,因此面临着越来越大的人类活动压力。资源衰竭、生态退化和环境污染等问题严重地威胁着海岸带的未来。鉴于此,需要通过海岸带的战略决策以规范区域的人类活动,合理配置资源,协调经济、社会和生态的关系,促进海岸带地区的永续发展。对于“生态系统价值”的正确认知和评价是科学决策的先决条件。但目前的生态系统服务价值属于效用价值的范畴,不能体现生态系统存在本身的客观价值。对生态系统价值的低估将导致决策失误,无法确保海岸带地区的永续发展。本文通过文献研究,总结了国际上生态系统价值理论、生态系统价值评估技术路线与方法,以及海岸带战略决策技术方法的研究现状和实践情况;分析存在的问题。在此基础上论证了生态系统价值体系;构建了生态系统内在价值评估的技术路线与方法体系,以及基于生态系统内在价值的海岸带战略决策技术方法;并应用于厦门湾海岸带主体功能区划和港珠澳大桥工程决策案例中;比较该方法与基于多维决策（MDDM）法的海岸带战略决策技术方法的可行性和适用性。本文确认生态系统具有内在价值。生态系统内在价值是生态系统存在本身所表现出来的客观价值,即非效用价值的总体;它不以人的意志为转移,与人和人的偏好均无关。生态系统的结构、过程和功能所承载和表现的物质、能量和信息的总和即是生态系统的内在价值。生态系统内在价值可以通过能值分析和Eco-exergy分析估算。其中,能值分析基于当前状态下生态系统中的物质、能量和信息计算生态系统所贮存的稳态存在价值;而Eco-exergy评估表达的是系统在现有结构与功能状态下某一时间段通过生物生产体现的对外做功能力的价值（创造价值）;二者分别从贮量和流量两个方面体现生态系统的内在价值,还原了生态系统客观价值的总体。该方法应用于厦门湾和珠江口两个海岸带生态系统,所得的单位面积内在价值均为Costanza等人1997年计算得到的全球平均海湾生态系统服务价值的近20倍;证明了生态系统内在价值评估能克服生态系统服务价值评估对生态系统价值的低估等问题。本文构建了基于生态系统内在价值评估的海岸带战略决策技术方法体系,利用成本效益分析（CBA）决策模型将生态系统内在价值纳入决策;在基于生态系统管理（EBM）原则下,通过对决策备选方案在广义的生态系统层面（包括社会经济子系统和生态环境子系统）的全定量CBA分析以支持决策过程;提高了决策的科学性和敏感性,确保客观地评估生态系统的损失以支持持续发展。该技术方法应用于厦门湾海岸带主体功能区划和港珠澳大桥工程决策两个案例中,证明了方法的可行性和有效性。但对于与价值无关的成分以及无法通过价值进行考量的维度信息难以纳入决策。论文还完善和拓展了基于MDDM法的海岸带战略决策技术方法,并应用于港珠澳大桥工程建设决策的案例中。结果表明,该技术方法能够将与战略决策相关的所有维度的所有信息都纳入到决策中,避免了决策的片面性。该方法尽管考虑的维度众多,但是应用专家评判的半定量方法,且多少带有人为色彩,难以作出精细的判断;更适合于应用在非结构化、难以定量化的战略决策中。基于两种海岸带战略决策技术方法各自的优势和缺陷,构建了整合的海岸带战略决策技术框架:以基于MDDM法的决策分析为核心,结合基于生态系统内在价值的CBA决策分析,同时考虑公众参与结果,从专家、研究人员、公众三个角度,结合定量、半定量和不定量三个层次为决策提供完整的信息和支持。
何用,徐峰俊,胡晓张,吴娟[8]（2014）在《伶仃洋滩槽演变趋势预测研究》文中指出近年来伶仃洋高强度开发和建设改变河口形态和边界,必然对滩槽冲淤和演变产生影响,其累积和长期效应是河口开发治理需高度关注的问题。采用泥沙数学模型作为技术手段,通过设计出代表珠江河口长期的径潮特征动力的水沙系列计算河床冲淤变形,在对伶仃洋水沙运动和冲淤发展进行验证的基础上,对伶仃洋河口区的滩槽演变趋势进行了预测,并分析伶仃洋近期的滩槽演变趋势。
温春鹏[9]（2013）在《多岛屿海域的水沙模拟研究》文中提出海岸、河口是海洋与陆地之间交界的复杂地带，往往拥有大量的岛屿；近岸地区人口数量较多、经济发达、海洋资源丰富。为充分利用这些海洋资源，必须要深入的了解该地区的环境水动力条件，并细致的研究海岸工程对水流、波浪以及泥沙输移的影响。本文以多岛屿、岸线复杂的石浦港海域为研究对象，通过自然条件和岸滩演变分析、数学模型和物理模型相结合的手段对石浦港航道工程水沙问题进行了研究，主要内容包括以下几个方面：（1）依据工程海域水流、波浪、泥沙、地形、底质等资料，分析石浦港自然条件下的水动力条件和地貌特征。（2）针对多岛屿海域的特点，建立了基于不规则三角形网格的二维潮流数学模型、波浪数学模型、泥沙运动数学模型，研究了本海域自然状态下潮流泥沙特征。（3）从流态、潮位、流速、流向、流量以及分流比和对周边水域的影响几个方面详细分析了工程方案实施后石浦港进港航道附近海域潮流场特征。（4）研究了工程方案后正常年份和莫拉克台风过程条件下航道回淤强度。（5）针对多岛屿海域的特点建立了物理模型，通过潮流泥沙物理模型试验，研究了工程方案实施前后，工程附近海域的流场变化、泥沙场变化以及航道泥沙淤积情况。本文研究不仅为石浦港航道实际工程提供参考依据，还可以推广至具有相似水动力环境的海域，具有一定的普遍性。
饶永红[10]（2011）在《河口海岸工程模型试验若干问题研究》文中指出河口海岸地带是陆地和海洋的交汇处,为实现经济的可持续发展,需要实施的工程措施包括河口治理工程、港口工程、岸线防护工程和环境保护工程等。河口治理工程中,研究河口潮流物理模型的验证方法并利用该模型进行拦门沙航道整治方案的优化研究是河口海岸工程的重要问题。港口工程在设计时需利用波浪物理模型试验或数值模拟确定港池水域平稳度,为港区平面配置提供技术支持。以广利河口为例,研究了缓混合海相河口潮流物理模型的验证方法,总结了口门潮位、河口段潮位对模型扭曲水道长度、加糙方法、加糙范围和潮汐箱控制站潮型曲线等主要模型参数的响应规律,并以此为核心内容,提出了该类型河口的模型验证方法,提高了模型验证的效率和精度。以广利河口为例,系统分析了缓混合海相河口的水文泥沙和河床演变特征,指出粉沙质河口拦门沙航道整治须同时采取疏浚和建设导堤的工程措施。由此,通过潮流定床模型试验,首先研究了拦门沙航道轴线的四种基本方向对河口的纳潮量、潮位和拦门沙航道流速分布的影响,确定了最佳方向,与现场调研结果相符。接着,以此方向为基础进行优化,研究了航道过水断面面积、导堤顶高程组合、航道拐弯段环流、口门布置形式等对航道内流速、流向和局部流态的影响,并采用局部动床定性试验验证了工程方案流速、流态分布合理,基本能维持航道设计通航水深并满足设计船型的航行条件。最后,研究得出工程方案各段导堤对维持航道水深的贡献存在大的差异,建议根据贡献大小确定施工顺序。港内水域平稳度的研究有两类方法,一是波浪物理模型试验,二是波浪数值模拟。研究中经常遇到造波线和等深线夹角较大以致造波线上各点波要素的差异不能忽略的情况,此时边界条件的确定成为难点：对于单口门港池,物理模型试验采用口门处设置一个验证点的“一段造波法”,通过“凑波”确定边界条件是可行的,但对于多口门港池,这种方法中验证点的位置对试验结果存在较大的影响；数值模拟中,某些模型（如目前被广泛应用的Mike21Boussinesq方程模型）不能给出符合实际情况的边界条件。本文通过实例论证了Mike21的Boussinesq方程模型不宜将波要素验证点设在作为造波边界的造波线上,而应借鉴物理模型试验的“凑波”方法,将验证点设在拟建口门处,在原始地形上对边界条件进行修正。接着,对多口门港池,提出了各口门分别设置验证点的“分段造波法”,可以据此对数值模拟的边界条件进行的修正,并对物理模型试验解决同样问题采用“一段造波法”的做法提出了改进的建议。最后,将“分段造波法”应用于两口门港池、造波线和等深线交角近90°的情况,给出了合理的计算结果。
二、伶仃洋泥沙数学模型在规划工程中的应用(英文)（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、伶仃洋泥沙数学模型在规划工程中的应用(英文)（论文提纲范文）
（1）重污染城市河流水污染特征分析及补水方案研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 黑臭河流成因及治理技术简述 |
| 1.2.2 内源污染释放研究简述 |
| 1.2.3 水环境容量研究进展 |
| 1.2.4 水质模型研究进展 |
| 1.3 研究的目标、内容和创新性 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 研究的创新性 |
| 2 茅洲河流域外源污染排放规律研究 |
| 2.1 茅洲河流域基础水环境信息介绍 |
| 2.1.1 研究流域概况 |
| 2.1.2 茅洲河水质概况 |
| 2.1.3 茅洲河流域水环境治理概况 |
| 2.2 茅洲河外源污染负荷分析 |
| 2.2.1 污染负荷估算方法 |
| 2.2.2 2015年茅洲河污染负荷估算 |
| 2.3 流域沿河点源污染排放特征研究 |
| 2.3.1 调查与分析方法 |
| 2.3.2 数据处理方法 |
| 2.3.3 排污口污染负荷分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 茅洲河流域内源污染排放规律研究 |
| 3.1 底泥沉积物有机质、氮、磷、重金属分布规律研究 |
| 3.1.1 底泥沉积物有机质分布规律研究 |
| 3.1.2 底泥沉积物氮营养盐分布规律研究 |
| 3.1.3 底泥沉积物磷营养盐分布规律研究 |
| 3.1.4 沉积物重金属含量与储量空间分布 |
| 3.2 流域主要水污染问题诊断 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 河道底泥氮磷污染物吸附解吸附特征规律研究 |
| 4.1 预实验研究 |
| 4.1.1 底泥中总氮的吸附/解吸附特征 |
| 4.1.2 底泥中总磷的吸附/解吸附特征 |
| 4.1.3 试验结论 |
| 4.2 底泥吸附解吸正式试验研究 |
| 4.2.1 底泥中总氮的吸附/解吸附规律 |
| 4.2.2 底泥中总磷的吸附/解吸附规律 |
| 4.2.3 底泥中氨氮的吸附/解吸附规律 |
| 4.3 茅洲河底泥沉积物氮释放通量研究 |
| 4.3.1 样品采集与分析 |
| 4.3.2 计算方法 |
| 4.3.3 不同点位底泥总氮释放通量分析 |
| 4.3.4 茅洲河沉积物氮释放通量推算 |
| 4.3.5 结论 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 茅洲河干流水质模拟及水环境容量研究 |
| 5.1 MIKE-11 模型 |
| 5.1.1 模型概况 |
| 5.1.2 模型基本原理 |
| 5.1.3 操作方法 |
| 5.2 基础数据与茅洲河干流MIKE-11 水质模型建模 |
| 5.2.1 建模数据简介 |
| 5.2.2 模型构建 |
| 5.3 模型验证和优化 |
| 5.3.1 模型验证 |
| 5.3.2 模型优化 |
| 5.3.3 模型的缺点分析 |
| 5.4 茅洲河水环境容量估算 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 基于MIKE-11 的茅洲河干流补水改善水质方案研究 |
| 6.1 补水必要性分析 |
| 6.2 补水水源分析 |
| 6.2.1 流域内水资源潜力分析 |
| 6.2.2 水库水量补水潜力分析 |
| 6.2.3 再生水补水潜力分析 |
| 6.2.4 新建扩建蓄水工程分析 |
| 6.2.5 城市雨水利用潜力分析 |
| 6.2.6 区外调水 |
| 6.2.7 补水水源对比分析 |
| 6.3 补水情景方案设计 |
| 6.4 补水改善河道水质效果分析 |
| 6.4.1 本底情景(S-Ⅰ)水质模拟结果分析 |
| 6.4.2 S-Ⅱ情景下水质模拟结果分析 |
| 6.4.3 S-Ⅲ情景下水质模拟结果分析 |
| 6.4.4 S-Ⅳ情景下水质模拟结果分析 |
| 6.4.5 S-Ⅴ情景下水质模拟结果分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 总结与治理对策建议 |
| 7.1 本文主要结论 |
| 7.2 茅洲河综合整治难点与对策建议 |
| 7.2.1 茅洲河综合整治难点 |
| 7.2.2 茅洲河综合整治对策建议 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A.作者在攻读学位期间发表的论文目录 |
| B.作者在攻读博士学位期间授权或申请的专利 |
| C.作者在攻读博士学位期间参与的科研项目 |
| D.学位论文数据集 |
| 致谢 |
（2）近海与河口区域沉积层与上覆水体间水动力的数学模型及特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 近海与河口水流运动特性 |
| 1.2.2 沉积物-水界面层的实验研究 |
| 1.2.3 沉积物-水界面层的数值模拟研究 |
| 1.2.4 沉积层与上覆水体间盐分交换的动力因子 |
| 1.2.5 目前所存在的问题 |
| 1.3 研究区域概况 |
| 1.4 本文研究思路 |
| 1.5 本文主要内容 |
| 第二章 沉积物-水界面层水动力数学模型理论基础 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 具有多孔介质性质的控制方程 |
| 2.2.1 非恒定水流运动基本方程 |
| 2.2.2 具有多孔介质性质的控制方程 |
| 2.2.3 时间平均化 |
| 2.3 湍流模型 |
| 2.3.1 湍流模型类型 |
| 2.3.2 涡粘湍流模型 |
| 2.3.3 雷诺应力湍流模型 |
| 2.4 自由表面处理 |
| 2.4.1 自由表面处理方法 |
| 2.4.2 VOF方法 |
| 2.5 数值求解方式 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 近海区域潮流运动小尺度精细模型的数值计算 |
| 3.1 控制方程 |
| 3.1.1 潮流运动大尺度模型与小尺度精细模型对比 |
| 3.1.2 基本方程 |
| 3.1.3 壁面函数 |
| 3.2 数值求解方案 |
| 3.2.1 数值计算方法 |
| 3.2.2 计算域及网格划分 |
| 3.2.3 边界条件 |
| 3.3 模型验证 |
| 3.3.1 水位 |
| 3.3.2 垂向平均流速 |
| 3.3.3 流速垂向分布 |
| 3.4 海底开挖工程应用 |
| 3.4.1 基槽内水流水动力特性计算 |
| 3.4.2 自然条件下水动力特性 |
| 3.4.3 海底开挖工程建设后水动力特性 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 近海区域潮流作用下沉积物-水界面层水动力数学模型及特性分析 |
| 4.1 全水分层模型 |
| 4.1.1 控制方程 |
| 4.1.2 数值求解方法 |
| 4.1.3 计算域网格处理 |
| 4.1.4 边界条件及初始条件 |
| 4.2 模型验证与合理性分析 |
| 4.2.1 上覆水体水流要素验证 |
| 4.2.2 海底边界层水流特性验证 |
| 4.2.3 沉积物-水界面层水流特性合理性分析 |
| 4.3 沉积物-水界面层水动力特性 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 河口区域盐水入侵运动数学模型建立及验证 |
| 5.1 河口区域盐水入侵运动模型特殊性分析 |
| 5.2 数学模型及验证数据 |
| 5.2.1 控制方程 |
| 5.2.2 物理水槽实验 |
| 5.3 无径流无潮盐水入侵运动的数值模拟 |
| 5.3.1 计算域及网格划分 |
| 5.3.2 边界条件及初始条件 |
| 5.3.3 计算结果验证及分析 |
| 5.4 无径流有潮盐水入侵运动的数值模拟 |
| 5.4.1 计算域及网格划分 |
| 5.4.2 边界条件及初始条件 |
| 5.4.3 计算结果及初步验证 |
| 5.5 盐水入侵头部水动力特性分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 河口区域盐水入侵过程沉积物-水界面层水动力的数值模拟及特性初步分析 |
| 6.1 河口区域沉积物-水界面层水动力的数值模拟 |
| 6.1.1 模型计算区域 |
| 6.1.2 网格划分及边界条件 |
| 6.2 水动力特性分析 |
| 6.2.1 水位 |
| 6.2.2 流速 |
| 6.2.3 盐度分布 |
| 6.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论及主要创新点 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（3）珠江河口三角洲近165年演变及对人类活动响应研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题来源和研究意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 国际研究现状 |
| 1.2.1.1 全球河流入海泥沙通量对人类活动响应研究 |
| 1.2.1.2 三角洲地貌对人类活动响应研究 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.2.2.1 长江入海泥沙通量变化及对三角洲的影响 |
| 1.2.2.2 黄河入海泥沙通量变化及对三角洲的影响 |
| 1.2.3 近百年珠江流域及河口典型人类活动与三角洲地貌效应研究 |
| 1.2.3.1 影响珠江三角洲地貌的典型人类活动 |
| 1.2.3.2 珠江河口三角洲多时空尺度地貌演变研究 |
| 1.3 科学问题和本文工作 |
| 1.3.1 科学技术问题 |
| 1.3.2 研究思路 |
| 1.3.3 创新点 |
| 1.3.4 本文章节安排 |
| 2 研究区概况 |
| 2.1 自然地理 |
| 2.1.1 流域位置及气候 |
| 2.1.2 流域及三角洲网河区水系特征 |
| 2.1.3 入海水沙通量 |
| 2.1.4 海洋动力环境 |
| 2.2 地质背景 |
| 2.2.1 河口三角洲地质构造 |
| 2.2.2 近8000年海平面变化及水下古三角洲 |
| 2.3 河口海底地形地貌概况 |
| 3 数据与方法 |
| 3.1 地形数据 |
| 3.1.1 百年历史海图与~(210)Pb沉积速率数据 |
| 3.1.2 实测地形地貌数据 |
| 3.1.3 陆地数字高程数据 |
| 3.2 九大流域气象水文数据 |
| 3.2.1 径流和输沙数据 |
| 3.2.2 降雨数据 |
| 3.3 遥感及岸线数据 |
| 3.4 处理技术与方法 |
| 3.4.1 河口区多源地形地貌-岸线-图像-流域水文数据库构建 |
| 3.4.2 十年尺度地形演变定量分析技术 |
| 3.4.3 十年尺度岸线变迁定量分析技术 |
| 3.4.4 流域大规模建坝前输沙估算法 |
| 4 现代珠江河口三角洲地貌及沉积特征 |
| 4.1 陆上三角洲地形地貌 |
| 4.2 陆上三角洲近6000年岸线演变 |
| 4.3 水下三角洲地形地貌 |
| 4.3.1 伶仃洋河口水下三角洲 |
| 4.3.2 磨刀-鸡啼门河口水下三角洲 |
| 4.3.3 黄茅海河口水下三角洲 |
| 4.4 水下三角洲沉积特征 |
| 4.5 小结 |
| 5 近165年来珠江河口三角洲地貌演变 |
| 5.1 东部河口区岸线与海底地形百年演变 |
| 5.1.1 内伶仃洋河口区 |
| 5.1.2 外伶仃洋河口区 |
| 5.2 西部河口区岸线与海底地形百年演变 |
| 5.2.1 磨刀-鸡啼门河口区 |
| 5.2.2 黄茅海河口区 |
| 5.3 讨论 |
| 5.3.1 珠江河口近165年演变模式及东西河口区对比 |
| 5.3.2 20世纪70年代前后珠江河口演化模式对比 |
| 5.4 小结 |
| 6 珠江河口地貌对人类活动的响应研究 |
| 6.1 主要人类活动及影响分析 |
| 6.1.1 流域建坝对输沙量的影响 |
| 6.1.2 河网采沙对口门分流分沙比影响 |
| 6.1.3 城市化进程与岸线变迁 |
| 6.1.4 河口区涉海工程对地貌的影响 |
| 6.2 讨论 |
| 6.2.1 各河口区人类活动强度评估 |
| 6.2.2 人类活动作用下三角洲地貌对泥沙通量变化的响应 |
| 6.2.3 珠江喇叭形河口萎缩消亡时间预测 |
| 6.3 小结 |
| 7 珠江与中国其它大河三角洲演变对比研究 |
| 7.1 九大河流入海泥沙通量变化及控制因素分析 |
| 7.1.1 人类活动影响前后九大河流输沙量时空变化 |
| 7.1.2 入海泥沙通量变化的控制因素分析 |
| 7.2 人类活动对九大河流入海泥沙通量变化的贡献 |
| 7.2.1 黄河流域 |
| 7.2.1.1 水库拦截贡献量 |
| 7.2.1.2 水资源利用贡献量 |
| 7.2.1.3 水土保持工程贡献量 |
| 7.2.2 长江流域 |
| 7.2.2.1 水库拦截贡献量 |
| 7.2.2.2 其它因素贡献量 |
| 7.2.3 其它六条河流 |
| 7.3 主要河口对入海泥沙通量减少的响应研究 |
| 7.3.1 珠江 |
| 7.3.2 黄河 |
| 7.3.3 长江 |
| 7.3.4 其它六条河流 |
| 7.4 小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附表1 百年尺度珠江河口区海图资料一览表 |
| 附表2 珠江干流7个水文站不同时间期次平均径流量、平均输沙量、平均悬沙浓度 |
| 附表3 黄河干流7个水文站不同时间期次平均径流量、平均输沙量、平均悬沙浓度 |
| 附表4 长江干流8个水文站不同时间期次平均径流量、平均输沙量、平均悬沙浓度 |
| 附表5 英文缩写对照表 |
| 附图1 下珠江河口三角洲(LOWER PRD)七个期次岸线与海底地形图(1850年～2015年) |
| 附图2 下珠江河口三角洲(LOWER PRD)六个期次BCRM(1850-2015) |
| 附图3 珠江、长江、黄河及其它六条河流1950s～2015s水文统计 |
| 附图4 珠江西江干流3个时期7个水文站平均径流、输沙统计 |
| 附图5 黄河干流5个时期7个水文站平均径流、输沙统计 |
| 附图6 长江干流4个时期8个水文站平均径流、输沙量统计 |
| 作者简历 |
（4）岛群河口开发利用的水环境效应研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 研究现状综述 |
| 1.2.1 河口开发利用现状 |
| 1.2.2 河口海岸三维水沙数值模拟现状 |
| 1.2.3 河口海岸三维水质数值模拟现状 |
| 1.2.4 遥感技术在水环境中的应用现状 |
| 1.3 目前存在问题 |
| 1.4 本文主要研究工作 |
| 第2章 岛群河口三维精细数学模型计算理论与方法 |
| 2.1 岛群河口基本特征 |
| 2.2 水动力计算模式 |
| 2.2.1 坐标变换 |
| 2.2.2 控制方程 |
| 2.2.3 边界条件 |
| 2.2.4 数值求解 |
| 2.3 波浪计算模式 |
| 2.3.1 控制方程 |
| 2.3.2 边界条件 |
| 2.3.3 数值算法 |
| 2.4 泥沙计算模式 |
| 2.4.1 控制方程 |
| 2.4.2 数值解法 |
| 2.4.3 冲刷求解 |
| 2.4.4 淤积求解 |
| 2.4.5 泥沙底床的变化过程 |
| 2.5 水质计算模式 |
| 2.5.1 控制方程 |
| 2.5.2 数值求解 |
| 2.5.3 主要水质指标及其源汇 |
| 2.6 岛群河口精细化建模特殊处理技术 |
| 2.6.1 复杂网格质量检查技术 |
| 2.6.2 水深地形无缝光滑处理技术 |
| 2.6.3 浅滩及动边界处理方法 |
| 2.6.4 模型初始条件与边界条件设置 |
| 2.7 模型关键参数选取方法 |
| 2.7.1 海面风应力 |
| 2.7.2 海床摩擦应力 |
| 2.7.3 紊动粘滞系数 |
| 2.7.4 泥沙主要参数 |
| 2.8 本章小结 |
| 第3章 遥感定量反演技术辅助数模率定与验证 |
| 3.1 数模验证目前存在的主要问题 |
| 3.2 遥感定量反演技术与方法 |
| 3.2.1 海洋水色遥感机理 |
| 3.2.2 遥感大气传输特性 |
| 3.2.3 遥感卫星数据获取 |
| 3.2.4 遥感影像数据预处理 |
| 3.3 遥感定量反演应用-以含沙量场为例 |
| 3.3.1 研究区域概况 |
| 3.3.2 遥感影像资料收集 |
| 3.3.3 遥感定量模式建立 |
| 3.3.4 遥感定量模式精度检验 |
| 3.3.5 遥感定量反演结果分析 |
| 3.4 耦合遥感定量反演技术的数模试验 |
| 3.4.1 数学模型建立 |
| 3.4.2 模型参数率定 |
| 3.4.3 数值模拟结果 |
| 3.5 优化率定参数计算结果精度统计分析 |
| 3.5.1 数值模拟结果与遥感反演相似性比较 |
| 3.5.2 不同初始化模型模拟结果比较 |
| 3.5.3 数模计算结果精度统计分析 |
| 3.6 遥感技术定量反演其它水环境参数 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 理想岛群河口波流双向耦合数值试验研究 |
| 4.1 理想岛群河口数值试验设计 |
| 4.2 潮流要素对波浪影响的敏感性分析 |
| 4.3 波浪要素对潮流影响的敏感性分析 |
| 4.4 波流耦合作用对底部切应力影响 |
| 4.5 波流耦合作用对悬浮泥沙浓度影响 |
| 4.6 潮位变化对悬浮泥沙浓度影响 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 岛群河口开发利用水沙环境效应 |
| 5.1 瓯江河口海域概况 |
| 5.1.1 地貌特征 |
| 5.1.2 径流与输沙 |
| 5.1.3 潮汐与潮流 |
| 5.1.4 风况与波浪 |
| 5.1.5 泥沙环境 |
| 5.2 三维水沙数学模型建立与验证 |
| 5.2.1 计算工况 |
| 5.2.2 计算域及网格划分 |
| 5.2.3 模型参数设置 |
| 5.2.4 初始条件和边界条件 |
| 5.2.5 模型验证 |
| 5.3 灵霓北堤建设对水流条件影响 |
| 5.3.1 平面分布变化 |
| 5.3.2 垂向分布变化 |
| 5.3.3 影响程度分析 |
| 5.4 温州浅滩围涂工程建设对水流条件影响 |
| 5.5 灵霓北堤建设对盐度分布影响 |
| 5.5.1 计算条件 |
| 5.5.2 平面分布变化 |
| 5.5.3 垂向分布变化 |
| 5.6 灵霓北堤建设对泥沙场及海床冲淤影响 |
| 5.6.1 含沙量影响分析 |
| 5.6.2 海床冲淤影响分析 |
| 5.7 灵霓北堤及浅滩一期建设对水体交换影响 |
| 5.7.1 计算方法 |
| 5.7.2 计算结果 |
| 5.8 本章小结 |
| 第6章 岛群河口开发利用水生态环境效应 |
| 6.1 研究背景 |
| 6.2 水生态动力学模型建立与验证 |
| 6.2.1 模型参数配置 |
| 6.2.2 模型验证结果 |
| 6.3 温盐季节性变化规律 |
| 6.3.1 温度季节性变化 |
| 6.3.2 盐度季节性变化 |
| 6.4 水生态环境效应模拟 |
| 6.4.1 溶解氧DO |
| 6.4.2 叶绿素a |
| 6.4.3 海水中氮磷元素 |
| 6.4.4 沉积物中氮磷元素 |
| 6.4.5 初级生产力 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（5）风暴潮作用下横门东出海航道泥沙冲淤研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 河口海岸泥沙数值模拟 |
| 1.2.2 风暴潮数值模拟 |
| 1.2.3 风暴潮作用下的泥沙运动 |
| 1.3 论文研究内容及意义 |
| 第二章 风暴潮作用下泥沙数值模型简介 |
| 2.1 模型组成 |
| 2.2 台风场模型 |
| 2.3 风暴潮与天文潮耦合模型 |
| 2.4 波浪模型 |
| 2.4.1 控制方程 |
| 2.4.2 风能输入 |
| 2.4.3 能量耗散 |
| 2.5 泥沙输移模型 |
| 2.6 动力地貌模型 |
| 2.7 耦合模型 |
| 2.7.1 潮流和风暴潮对耦合模型的影响 |
| 2.7.2 波浪对耦合模型的影响 |
| 2.7.3 泥沙对耦合模型的影响 |
| 2.7.4 耦合模型机制 |
| 2.8 本章小结 |
| 第三章 模型建立及验证 |
| 3.1 研究区域简介 |
| 3.1.1 潮汐与潮流 |
| 3.1.2 来水来沙 |
| 3.1.3 泥沙特征 |
| 3.1.4 风况及波浪 |
| 3.1.5 风暴潮 |
| 3.2 嵌套模型范围及主要参数选取 |
| 3.2.1 模型范围及网格设置 |
| 3.2.2 模型主要参数选取 |
| 3.3 模型验证及分析 |
| 3.3.1 外海天文潮验证 |
| 3.3.2 台风场模型验证 |
| 3.3.3 波高验证 |
| 3.3.4 风暴潮验证 |
| 3.3.5 水文泥沙验证 |
| 3.3.6 回淤验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 风暴潮作用下横门东出海航道泥沙冲淤分析 |
| 4.1 台风选取 |
| 4.1.1 0814号台风“黑格比” |
| 4.1.2 0812号台风“鹦鹉” |
| 4.1.3 0313号台风“杜鹃” |
| 4.2 风暴潮对航道回淤的影响分析 |
| 4.3 不同风暴潮作用下航道回淤对比分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（6）九龙江河口湾水沙运动及顺岸港池淤积研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 河口湾分类及水沙运动研究进展 |
| 1.2.2 河口湾粘性细颗粒泥沙的研究进展 |
| 1.2.3 水动力泥沙数值模拟和港池航道淤积计算方法进展 |
| 1.2.4 九龙江河口湾泥沙运动研究进展 |
| 1.3 本文主要工作 |
| 第二章 九龙江河口湾水沙运动及顺岸港池淤积特征 |
| 2.1 九龙江河口湾水沙运动特征 |
| 2.1.1 地形地貌特征 |
| 2.1.2 海洋水动力特征 |
| 2.1.3 台风特征 |
| 2.1.4 径流输沙及盐淡水特征 |
| 2.1.5 泥沙环境特征 |
| 2.2 河口湾冲淤变化及顺岸港池泥沙特征 |
| 2.2.1 河口湾冲淤变化特征 |
| 2.2.2 顺岸港池的淤积特征 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 河口湾顺岸式港池水流特点及淤积计算方法 |
| 3.1 顺岸式港池水流数学模型试验 |
| 3.1.1 水流数学模型的建立 |
| 3.1.2 港池长宽比对港内流速的影响 |
| 3.1.3 流速与水深关系中指数n的试验与探讨 |
| 3.2 顺岸式港池泥沙淤积计算公式的建立与验证 |
| 3.2.1 顺岸式港池淤积计算公式的建立 |
| 3.2.2 公式参数的选取 |
| 3.2.3 计算公式的验证 |
| 3.3 九龙江河口湾海沧顺岸式港池航道淤积计算 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 河口湾水沙运动数值模拟及沉速公式改进 |
| 4.1 数学模型的构成与计算流程 |
| 4.2 台风数值模拟 |
| 4.2.1 台风气压场模拟 |
| 4.2.2 台风风场模拟 |
| 4.3 波浪数值模拟 |
| 4.3.1 SWAN模型控制方程 |
| 4.3.2 模型的数值算法 |
| 4.3.3 模型源项及边界处理 |
| 4.4 三维水动力数值模拟 |
| 4.4.1 水动力模型基本控制方程 |
| 4.4.2 紊流闭合模型 |
| 4.4.3 边界条件 |
| 4.5 三维泥沙数学模型 |
| 4.5.1 三维悬沙控制方程 |
| 4.5.2 泥沙侵蚀和淤积通量 |
| 4.5.3 波流共同作用下的底部切应力 |
| 4.5.4 扩散系数 |
| 4.5.5 沉降速度 |
| 4.6 粘性细颗粒泥沙沉速的改进 |
| 4.6.1 含沙量对沉速的影响 |
| 4.6.2 盐度对沉速的影响 |
| 4.6.3 水流紊动对沉速的影响 |
| 4.6.4 考虑多因素影响的综合沉速公式 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 三维数学模型验证及盐度与水沙运动的相互作用 |
| 5.1 水沙数学模型的建立与验证 |
| 5.1.1 水动力泥沙三维数学模型建立 |
| 5.1.2 模型的边界条件、初始条件及参数设置 |
| 5.1.3 正常条件下水动力盐度及泥沙验证 |
| 5.1.4 洪水过程淤积验证 |
| 5.1.5 台风暴潮及航道淤积验证 |
| 5.2 九龙江河口湾水流与盐度的相互影响 |
| 5.2.1 平面水流运动特征及对盐度分布影响 |
| 5.2.2 盐度垂向分布特征及对水流运动的影响 |
| 5.3 九龙江河口湾盐度对悬沙运动的影响 |
| 5.3.1 盐度絮凝对含沙量分布的影响 |
| 5.3.2 盐度及含沙量对泥沙沉速的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 河口湾顺岸港池的淤积及沉速的影响 |
| 6.1 水沙运动对九龙江河口湾顺岸港池的影响 |
| 6.1.1 归槽水流对顺岸港池的影响 |
| 6.1.2 盐度分布对顺岸港池的影响 |
| 6.1.3 含沙量分布对顺岸港池的影响 |
| 6.2 河口湾顺岸港池淤积及沉速的影响 |
| 6.2.1 不同动力条件顺岸港池的淤积特点 |
| 6.2.2 沉速对顺岸港池淤积的影响 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和科研情况说明 |
| 致谢 |
（7）基于生态系统价值的海岸带战略决策技术方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和问题的提出 |
| 1.2 研究的目的和意义 |
| 1.3 研究方案 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究原则 |
| 1.3.3 研究内容 |
| 1.3.4 研究假说 |
| 1.3.5 研究技术路线 |
| 1.3.6 研究方法 |
| 第2章 国内外研究进展 |
| 2.1 生态系统价值研究进展 |
| 2.1.1 生态系统价值 |
| 2.1.2 生态系统价值评估的技术路线和方法 |
| 2.1.3 生态系统价值在人类社会经济系统中的应用 |
| 2.2 海岸带战略决策及其技术方法研究进展 |
| 2.2.1 海岸带战略决策 |
| 2.2.2 战略决策的技术路线和方法 |
| 2.2.3 海洋与海岸带环境监测及其对决策的支持 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 理论与方法研究 |
| 3.1 生态系统价值体系的理论辨析和论证 |
| 3.1.1 生态系统价值理论辨析 |
| 3.1.2 生态系统价值的识别 |
| 3.1.3 生态系统价值体系 |
| 3.2 生态系统内在价值评估的技术路线与方法 |
| 3.2.1 生态系统内在价值评估技术方法的构建 |
| 3.2.2 生态系统内在价值评估的技术路线 |
| 3.2.3 生态系统内在价值评估的核心方法 |
| 3.2.4 生态系统内在价值与服务价值的比较 |
| 3.3 基于生态系统价值的海岸带战略决策技术路线与方法构建 |
| 3.3.1 海岸带生态系统的科学认识 |
| 3.3.2 海岸带战略决策的界定 |
| 3.3.3 战略决策的方法筛选 |
| 3.3.4 基于生态系统价值的海岸带战略决策技术路线 |
| 3.3.5 基于生态系统价值的海岸带战略决策方法体系 |
| 3.3.6 基于生态系统价值的海岸带战略决策技术方法体系(总结) |
| 3.4 基于MDDM法的海岸带战略决策技术方法的完善和拓展 |
| 3.4.1 战略决策技术方法的筛选 |
| 3.4.2 海岸带战略决策维度的识别 |
| 3.4.3 环境监测的拓展及其对MDDM法战略决策分析的支撑 |
| 3.4.4 基于MDDM法的海岸带战略决策技术路线的完善和拓展 |
| 3.4.5 基于MDDM法的海岸带战略决策技术方法的完善与拓展 |
| 3.5 两种海岸带战略决策技术方法的比较研究 |
| 3.5.1 基于生态系统价值与基于MDDM法的海岸带决策技术方法的比较 |
| 3.5.2 两种海岸带决策支持技术方法的优势与问题分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 案例研究 |
| 4.1 厦门湾海岸带主体功能区划决策 |
| 4.1.1 海岸带主体功能区划 |
| 4.1.2 研究背景 |
| 4.1.3 基于生态系统价值的厦门湾海岸带主体功能区划 |
| 4.1.4 与基于MDDM法的厦门湾海岸带主体功能区划结果的比较 |
| 4.1.5 厦门湾主体功能区划决策小结 |
| 4.2 港珠澳大桥工程建设决策 |
| 4.2.1 研究背景 |
| 4.2.2 研究区界定及其概况 |
| 4.2.3 面向决策的珠江口海岸带系统监测与评价 |
| 4.2.4 港珠澳大桥决策问题和备选方案的界定 |
| 4.2.5 大桥建设对珠江口海岸带整体生态系统影响的识别与分析 |
| 4.2.6 基于生态系统价值的港珠澳大桥工程决策 |
| 4.2.7 基于MDDM法的港珠澳大桥工程决策 |
| 4.2.8 港珠澳大桥工程决策小结 |
| 4.3 案例比较研究 |
| 4.3.1 案例本身的比较 |
| 4.3.2 厦门湾和珠江口生态系统内在价值估算的比较 |
| 4.3.3 两种决策技术方法在两个案例应用的比较 |
| 4.3.4 小结 |
| 第5章 论文总结 |
| 5.1 论文总结 |
| 5.1.1 总结 |
| 5.1.2 主要研究成果 |
| 5.1.3 结论 |
| 5.2 海岸带战略决策技术方法体系的整合构建 |
| 5.3 论文的创新点 |
| 5.4 不足之处与研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（8）伶仃洋滩槽演变趋势预测研究（论文提纲范文）
| 0前言 |
| 1 冲淤预测计算水沙条件设计 |
| 1.1 典型水沙条件选取 |
| 1.2 典型水沙条件的洪枯季组合 |
| 2 冲淤验证及浅滩演变的复演 |
| 2.1 年冲淤验证 |
| 2.2 浅滩淤积发展速率验证 |
| 3 伶仃洋近期演变趋势预测 |
| 4 结论 |
（9）多岛屿海域的水沙模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究目的及意义 |
| 1.2 海岸河口水动力及泥沙运动模拟研究现状 |
| 1.2.1 模拟研究的方法 |
| 1.2.2 多岛屿水域水沙研究模拟现状 |
| 1.3 本文研究的主要内容 |
| 第2章 石浦港的自然条件及其分析 |
| 2.1 位置特点及工程方案介绍 |
| 2.2 动力条件 |
| 2.2.1 风 |
| 2.2.2 波浪 |
| 2.2.3 潮汐 |
| 2.2.4 潮流 |
| 2.3 泥沙状况 |
| 2.3.1 含沙量 |
| 2.3.2 悬沙及底沙 |
| 2.3.3 泥沙来源 |
| 2.3.4 海床冲淤分析 |
| 2.3.5 泥沙淤积原因分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 石浦港的波浪潮流泥沙数值模拟 |
| 3.1 潮流数学模型 |
| 3.1.1 模型的控制方程 |
| 3.1.2 定解条件 |
| 3.1.3 模型的建立与网格划分 |
| 3.1.4 模型验证 |
| 3.2 波浪数学模型 |
| 3.2.1 模型的控制方程 |
| 3.2.2 年均波浪场的模拟 |
| 3.2.3 台风过程波浪场的模拟 |
| 3.3 泥沙数学模型 |
| 3.3.1 模型的控制方程 |
| 3.3.2 参数的选取 |
| 3.3.3 模型验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 潮流泥沙数值模拟计算结果分析 |
| 4.1 潮流模拟结果及分析 |
| 4.1.1 工程前潮流运动规律 |
| 4.1.2 工程后潮流运动分析 |
| 4.2 泥沙模拟结果及分析 |
| 4.2.1 含沙量分布情况 |
| 4.2.2 航道年淤积情况 |
| 4.2.3 航道大风天骤淤情况 |
| 4.2.4 经验公式计算航道淤积 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 石浦港的物理模型试验研究 |
| 5.1 模型设计及验证 |
| 5.1.1 模型的设计 |
| 5.1.2 模型的验证 |
| 5.2 潮流模型试验 |
| 5.2.1 工程方案实施前后流态变化 |
| 5.2.2 工程方案实施前后流速变化 |
| 5.2.3 工程方案实施前后潮位变化 |
| 5.2.4 工程方案实施前后潮量变化 |
| 5.3 泥沙模型试验 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 数值模拟计算与物理模型实验结果对比 |
| 6.1 航道及炸礁点处流速对比 |
| 6.2 航道淤积的对比 |
| 6.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（10）河口海岸工程模型试验若干问题研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究课题的背景 |
| 1.2 河口海岸工程模型试验若干问题文献综述 |
| 1.2.1 河口治理的历史状况和技术状况 |
| 1.2.2 河口分类、分段 |
| 1.2.3 河口各河段的演变特征 |
| 1.2.4 河口航道整治方法的选择 |
| 1.2.5 河口拦门沙航道整治工程布置原则和方法 |
| 1.2.6 导堤工程施工顺序研究 |
| 1.2.7 导堤工程各部分贡献大小的研究 |
| 1.2.8 潮流模型及其验证文献综述 |
| 1.2.9 波浪模型边界条件确定方法文献综述 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 2 河口潮流物理模型验证方法研究 |
| 2.1 选择模型类型 |
| 2.2 试验模型介绍 |
| 2.2.1 模型比尺 |
| 2.2.2 模型范围 |
| 2.2.3 生潮系统和测量仪器 |
| 2.2.4 模型制作和地形加糙 |
| 2.3 模型验证方法研究 |
| 2.3.1 基本思路 |
| 2.3.2 潮位的验证方法 |
| 2.3.3 流场的验证方法 |
| 2.3.4 模型验证结果 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 河口拦门沙航道整治方案试验研究 |
| 3.1 缓混合海相河口水文泥沙和河床演变特征 |
| 3.1.1 拦门沙水流泥沙特征和运动规律 |
| 3.1.2 拦门沙海区泥沙运动的判别和起动流速 |
| 3.2 拦门沙航道轴线基本方向对潮位和流场分布的影响 |
| 3.2.1 航道轴线基本方向设置情况 |
| 3.2.2 各方向拦门沙航道沿程流速流向分布 |
| 3.2.3 疏浚+导堤对流场和潮位的影响分析 |
| 3.2.4 疏浚对流场的影响分析 |
| 3.2.5 综合分析 |
| 3.3 拦门沙航道整治工程方案优化试验研究 |
| 3.3.1 拦门沙航道过水断面对流速分布的影响 |
| 3.3.2 中央落潮槽航道拐弯段环流的影响研究 |
| 3.3.3 导堤顶高程组合优化 |
| 3.3.4 中央落潮槽航道拐点右侧自然岸线的保护 |
| 3.3.5 拦门沙航道下游段过水断面的继续调整 |
| 3.3.6 导堤口门区域流场的优化 |
| 3.3.7 优化后工程海域流场特性 |
| 3.4 整治工程导堤施工顺序研究 |
| 3.4.1 研究方案设置 |
| 3.4.2 建导堤对中央落潮槽航道拐弯段流速的影响 |
| 3.4.3 建导堤对拦门沙航道沿程流速的影响 |
| 3.4.4 合理的施工顺序 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 波浪模型边界条件的修正方法及其工程应用研究 |
| 4.1 问题的提出和波浪联合计算模式的建立 |
| 4.2 波浪边界条件修正的必要性 |
| 4.2.1 情况1算例和分析 |
| 4.2.2 情况2算例和分析 |
| 4.3 边界条件修正方法和应用实例 |
| 4.4 入射波验证点位置对港池水域平稳度的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 创新点摘要 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
四、伶仃洋泥沙数学模型在规划工程中的应用(英文)（论文参考文献）
- [1]重污染城市河流水污染特征分析及补水方案研究[D]. 张莹. 重庆大学, 2019(01)
- [2]近海与河口区域沉积层与上覆水体间水动力的数学模型及特性研究[D]. 李健华. 华南理工大学, 2018(05)
- [3]珠江河口三角洲近165年演变及对人类活动响应研究[D]. 赵荻能. 浙江大学, 2017(02)
- [4]岛群河口开发利用的水环境效应研究[D]. 许婷. 天津大学, 2017(08)
- [5]风暴潮作用下横门东出海航道泥沙冲淤研究[D]. 殷锴. 东南大学, 2015(08)
- [6]九龙江河口湾水沙运动及顺岸港池淤积研究[D]. 赵洪波. 天津大学, 2016(07)
- [7]基于生态系统价值的海岸带战略决策技术方法研究[D]. 盛华夏. 厦门大学, 2017(01)
- [8]伶仃洋滩槽演变趋势预测研究[J]. 何用,徐峰俊,胡晓张,吴娟. 人民珠江, 2014(03)
- [9]多岛屿海域的水沙模拟研究[D]. 温春鹏. 哈尔滨工程大学, 2013(05)
- [10]河口海岸工程模型试验若干问题研究[D]. 饶永红. 大连理工大学, 2011(05)