【摘要】： 港口碼頭水深是港口得以生存的基石,而港口海床沖淤變化直接反映港口水深維護的好壞。因上海自然條件受限,其原有港口的碼頭水深已不能滿足上海經(jīng)濟的發(fā)展,而位于長江口與杭州灣交匯處的崎嶇列島海域具有15m以上水深條件,距離上海蘆潮港僅30km,因此選擇在崎嶇列島海域進行洋山深水港的建設(shè)。洋山深水港工程的實施,使北島鏈南岸形成了一條長達5.7km的順直岸線,北島鏈岸線邊界條件變化,引起港區(qū)內(nèi)水沙條件的相應(yīng)變化,進而導(dǎo)致港區(qū)原有的自然海床沖淤趨勢和地形格局發(fā)生改變。工程期間,每進行一次汊道的封堵,都會引起港區(qū)的沖淤變化,給港區(qū)水深維護帶來不利影響。因此研究港區(qū)工程后水沙條件變化對港區(qū)海床沖淤產(chǎn)生的影響,探討港區(qū)沖淤演變機制,對港區(qū)后期工程規(guī)劃與建設(shè)決策具有重要的現(xiàn)實意義。 本研究利用洋山海域豐富的水文、泥沙、地形實測資料,分析工程前后港區(qū)潮流、含沙量等動力要素的變化和海床沖淤變化過程,揭示工程引起的水沙條件變化對港區(qū)海床沖淤特征產(chǎn)生的影響,主要研究結(jié)果如下: (1)流速變化:北島鏈工程的實施總體上使得a)現(xiàn)北島鏈碼頭前沿水域落潮動力減弱,落潮平均流速降幅32%;b)主通道水域落潮動力增強,落潮平均流速增幅13%;c)顆珠山～小洋山汊道成為排水排沙的重要通道,表現(xiàn)為顆珠山～小洋山汊道西側(cè)(近顆珠山側(cè))漲潮優(yōu)勢加強,落漲比降幅30%;東側(cè)(近蔣公柱側(cè))落潮優(yōu)勢加強,落漲比增幅4%。 (2)潮量變化:從東港區(qū)拋填成陸工程實施后開始分析,該工程實施后a)顆珠山～小洋山汊道落潮流優(yōu)勢不斷增強,對落潮排水排沙起重要作用,表現(xiàn)為落潮潮量所占比重增加2個百分點,而漲潮潮量所占比重降低2個百分點;b)主通道潮動力不斷加強,表現(xiàn)為主通道各斷面漲、落潮潮量所占比重平均增加5個百分點;c)港區(qū)主通道西南部潮動力有所減弱,表現(xiàn)為雙連山～大山塘汊道漲、落潮潮量所占比重均降低4個百分點。 (3)含沙量變化:a)時間上,自1998年到2007年整個北島鏈堵汊工程完成,洋山港區(qū)海域多年平均含沙量總體上呈減少趨勢,降幅為4%,但多年月平均含沙量仍保持冬季高、夏季低的季節(jié)性變化特點;b)空間上,整個北島鏈堵汊工程完成后,港區(qū)海域含沙量除繼續(xù)保持南高北低、西高東低的分布趨勢外,港區(qū)中部含沙量大大增加,漲落潮平均含沙量增幅155%,表明整個北島鏈堵汊工程后洋山港區(qū)主通道水域潮動力增強。 (4)沖淤變化:在整個北島鏈堵汊工程實施過程中,每進行一次堵汊工程,都相應(yīng)產(chǎn)生一個不同規(guī)模的淤積帶。其中,小洋山～鑊蓋塘堵汊工程后,形成一、二期碼頭前沿淤積帶;大烏龜島～顆珠山汊道堵汊工程后,形成汊道區(qū)域淤積帶;將軍帽島～大指頭島堵汊工程后,整個港區(qū)主通道南側(cè)產(chǎn)生大面積淤積帶。 (5)洋山深水港工程對港區(qū)水動力和泥沙輸移作用下的海床沖淤產(chǎn)生了重要影響。堵汊工程的實施,使得現(xiàn)北島鏈碼頭前沿水域在漲、落憩弱流階段弱流點、弱流區(qū)間增多以及導(dǎo)致港區(qū)主通道平面環(huán)流現(xiàn)象產(chǎn)生,從而港區(qū)現(xiàn)北島鏈碼頭前沿水域以及港區(qū)南部、大山塘北側(cè)弱流范圍擴大,弱流時間延長,進而相應(yīng)在弱流區(qū)域附近海床出現(xiàn)淤積帶;三個堵汊工程完成后,港區(qū)主通道水域潮動力增強,并且顆珠山～小洋山汊道成為洋山港區(qū)北側(cè)僅存的一個排水排沙的通道,部分落潮流攜帶的泥沙通過顆珠山汊道流出,對北港區(qū)水深的維護起到重要作用。
【學(xué)位授予單位】：華東師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號】：P737.1
【圖文】：

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本文編號：2792084