【摘要】：沙質(zhì)海岸的一個(gè)重要性質(zhì)就是它的動(dòng)態(tài)變化特性,海岸上的泥沙不斷地適應(yīng)經(jīng)常變化的波浪和水流條件而發(fā)生運(yùn)動(dòng),從而引起海灘剖面發(fā)生相應(yīng)的變化,“風(fēng)暴剖面”和“常浪剖面”之間的變化就是沙質(zhì)海岸動(dòng)態(tài)變化的一個(gè)顯著表現(xiàn)。而沙壩和灘肩作為兩種剖面的顯著特征也就成為了海岸泥沙運(yùn)動(dòng)的主要表現(xiàn)形式,研究其變化規(guī)律對(duì)了解海岸的變化、岸灘的自然防護(hù)都有著十分重要的意義。本文通過(guò)物理模型實(shí)驗(yàn)對(duì)風(fēng)暴波況作用下海岸沙壩的產(chǎn)生和運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行了研究,同時(shí)對(duì)常浪波況作用下海岸沙壩剖面的消失和灘肩剖面的恢復(fù)進(jìn)行了討論。主要內(nèi)容包括： (1)討論了不同水槽寬度(25cm,35cm,45cm,70cm)對(duì)風(fēng)暴剖面的影響,研究了規(guī)則波和波群作用在1:10和1:20坡度的海岸模型產(chǎn)生的沙壩剖面沿水槽寬度方向存在橫向傾斜的特征。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),水槽寬度為45cm和70cm時(shí),沙壩剖面存在沿水槽寬度方向的橫向傾斜,討論了水槽寬度對(duì)這種橫向傾斜的影響時(shí),發(fā)現(xiàn)水槽越寬沙壩剖面的橫向傾斜越劇烈,這種傾斜的存在也使得沙壩的離向岸振蕩運(yùn)動(dòng)更劇烈。當(dāng)水槽寬度為25cm和35cm時(shí),不存在沙壩傾斜的問題。 (2)研究了風(fēng)暴波況作用下沙壩剖面的運(yùn)動(dòng)特征。規(guī)則波的結(jié)果發(fā)現(xiàn)對(duì)不同的初始坡度(1:10、1:15和1:20坡度),在波高小于H=14.5cm時(shí),沙壩是向岸的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)并伴隨著向岸和離岸往復(fù)振蕩位移,波高大于H=14.5cm時(shí),沙壩是離岸運(yùn)動(dòng)的。不同調(diào)制系數(shù)(0.25、0.5、1.0)波群情況下,在較小的有效波高(H_(1/3)=9cm)作用下,沙壩呈向岸運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)；在較大有效波高(H_(1/3)=13cm)作用下,沙壩呈離岸運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。在向岸和離岸運(yùn)動(dòng),沙壩也存在往復(fù)振蕩運(yùn)動(dòng),振蕩幅值和振蕩次數(shù)小于規(guī)則波。較小調(diào)制系數(shù)(0.25)作用下沙壩往復(fù)振蕩運(yùn)動(dòng),振蕩幅值和振蕩次數(shù)大于大調(diào)制系數(shù)情況。 (3)研究了常浪波況下沙壩剖面的消失和灘肩剖面恢復(fù)運(yùn)動(dòng)。1:10和1:20坡度下沙壩剖面的總恢復(fù)時(shí)間分別是13.5h和17.5h,換算成實(shí)際時(shí)間分別為67.5h和87.5h。研究發(fā)現(xiàn)恢復(fù)過(guò)程中沙壩并沒有發(fā)生運(yùn)動(dòng),而是隨著泥沙的向岸輸運(yùn),逐漸被削平最終消失的形變,沙壩剖面恢復(fù)形成帶有灘肩的平衡剖面。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)坡度越緩,形成的灘肩就越大,整個(gè)剖面的恢復(fù)效果越好。 (4)研究了恢復(fù)后海岸平衡剖面的特征。發(fā)現(xiàn)形成的平衡剖面只依賴于泥沙粒徑和常浪期波浪系列,不受原始海岸坡度、不同形狀的海岸侵蝕和水槽寬度的影響,最終的平衡剖面符合Dean提出的指數(shù)型海灘平衡剖面曲線。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：P737.1

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 尹晶;鄒志利;李松;;波浪作用下沙壩不穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)研究[J];海洋工程;2008年01期

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1 張海飛;海岸沙壩運(yùn)動(dòng)和相關(guān)泥沙運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)研究[D];大連理工大學(xué);2009年

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本文編號(hào)：2652776