圍填�；顒�(dòng)一度是我國(guó)城市擴(kuò)張、經(jīng)濟(jì)建設(shè)的現(xiàn)實(shí)需要,為我國(guó)提供了十分顯著的經(jīng)濟(jì)效益。但是,圍填海工程改變了海岸線形狀,致使水體交換能力下降,降低海洋的環(huán)境承載力,同時(shí),大范圍的圍海造地加速了漁業(yè)資源的衰退、濕地海洋生態(tài)系統(tǒng)的破壞以及沿海水域生物多樣性的減小。分析福建省內(nèi)圍海造地對(duì)水沙環(huán)境的影響,對(duì)于福建沿海的功能區(qū)規(guī)劃、生態(tài)保護(hù)等有著重要意義。本文基于EFDC模型,采用潮位驅(qū)動(dòng)邊界,考慮底部粗糙率、紊流系數(shù)、風(fēng)場(chǎng)、氣象因素等的影響,建立湄洲灣水域的三維水動(dòng)力、溫度、鹽度、波浪和泥沙模型。模型只考慮一種組分的粘性泥沙,并以伊利石的泥沙參數(shù)作為調(diào)整參數(shù)的基礎(chǔ),同時(shí)考慮海域來(lái)沙、底床的沉降侵蝕以及波浪影響。本文使用T1-T3三個(gè)測(cè)站的潮位數(shù)據(jù),以及C1-C6六個(gè)測(cè)站的流速、流向、溫度、鹽度、泥沙數(shù)據(jù),對(duì)模型進(jìn)行率定。模擬結(jié)果表明,該模型的模擬值與實(shí)測(cè)值吻合較好,湄洲灣以規(guī)則半日潮為主,存在日不等潮現(xiàn)象,漲落潮路徑一致。夏季湄洲灣水溫為20~25℃,冬季水溫為7~14℃,夏季水溫分布呈內(nèi)高外低,但冬季水溫呈內(nèi)低外高。夏季和冬季鹽度分布都為內(nèi)低外高,但冬季鹽度內(nèi)外整體差值更小。大潮時(shí)含沙量范圍是0~0.08 kg/m~3,小潮時(shí)含沙量范圍是0~0.05 kg/m~3,但小潮中央航道水域內(nèi)的含沙量明顯高于其余區(qū)域的現(xiàn)象更為顯著。另外,大潮時(shí)波浪對(duì)含沙量的影響微乎其微,小潮時(shí)波浪會(huì)導(dǎo)致8處灣底周邊水域的含沙量增加0.04~0.05 kg/m~3,但是其余區(qū)域的含沙量幾乎沒(méi)有變化。圍填海后潮位差明顯增大,流速下降率為18~55%,水動(dòng)力明顯減弱。夏季溫度變化為-0.6~0.9℃,冬季溫度變化為-2.1~1.4℃。圍填海導(dǎo)致鹽度在灣內(nèi)上升,灣外下降,夏季鹽度變化為-0.44~0.61 PSU,冬季鹽度變化為-0.11~0.24 PSU。圍填海后湄洲灣70%水域含沙量濃度下降,底床厚度減小,但原本水體攜帶的泥沙大多都富集在湄洲島東南方的部分海域,導(dǎo)致湄洲島以外的海域會(huì)出現(xiàn)含沙量升高以及底床增厚的現(xiàn)象。
【學(xué)位單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：P756.8
【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究的理論意義和應(yīng)用價(jià)值
    1.2 國(guó)內(nèi)外圍填海工程影響研究概述
    1.3 國(guó)內(nèi)外近海水域數(shù)值模擬研究概述
        1.3.1 近海潮流數(shù)值模擬研究概述
        1.3.2 近海泥沙數(shù)值模擬研究概述
    1.4 本文研究工作
2 研究區(qū)域概況
    2.1 地理位置及地形地貌概況
    2.2 水文概況
        2.2.1 潮汐、潮流概況
        2.2.2 波浪概況
    2.3 底表沉積物、泥沙概況
    2.4 水溫、鹽度概況
    2.5 氣象概況
    2.6 港口資源、周邊經(jīng)濟(jì)概況
    2.7 湄洲灣海域研究進(jìn)展概述
3 數(shù)學(xué)模型
    3.1 基本控制方程
    3.2 運(yùn)動(dòng)方程的數(shù)值解法
    3.3 輸運(yùn)方程的數(shù)值解法
4 模型設(shè)置及驗(yàn)證
    4.1 模型設(shè)置
        4.1.1 模型網(wǎng)格
        4.1.2 初始條件
        4.1.3 邊界條件
        4.1.4 水動(dòng)力模塊參數(shù)
        4.1.5 溫度模塊參數(shù)
        4.1.6 泥沙模塊參數(shù)
        4.1.7 波浪模塊參數(shù)
    4.2 模型模擬與驗(yàn)證
        4.2.1 潮位驗(yàn)證
        4.2.2 潮流驗(yàn)證
        4.2.3 溫度驗(yàn)證
        4.2.4 鹽度驗(yàn)證
        4.2.5 泥沙驗(yàn)證
    4.3 本章小結(jié)
5 湄洲灣模擬結(jié)果分析
    5.1 潮位模擬分析
    5.2 潮流模擬分析
        5.2.1 流向模擬分析
        5.2.2 流速模擬分析
    5.3 溫度模擬分析
    5.4 鹽度模擬分析
    5.5 泥沙模擬分析
        5.5.1 波浪對(duì)泥沙模擬結(jié)果的影響分析
        5.5.2 波流共同作用下的泥沙模擬分析
    5.6 本章小結(jié)
6 湄洲灣圍填海工程對(duì)水動(dòng)力、泥沙環(huán)境的影響分析
    6.1 湄洲灣圍填海工程簡(jiǎn)介
    6.2 圍填海后新模型設(shè)置
    6.3 潮流影響分析
    6.4 潮位影響分析
    6.5 溫度影響分析
    6.6 鹽度影響分析
    6.7 泥沙影響分析
    6.8 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2850959