長江口深水航道三維泥沙數(shù)值模型相關(guān)問題探討
發(fā)布時(shí)間：2021-08-15 09:41
基于近年來長江口三維水沙鹽數(shù)值模型及水沙運(yùn)動機(jī)理的研究進(jìn)展,系統(tǒng)梳理了在長江口實(shí)際應(yīng)用中面臨的若干理論和技術(shù)難題,其中包括長江口物質(zhì)輸運(yùn)模擬計(jì)算格式的守恒性和穩(wěn)定性、河口區(qū)域河床切應(yīng)力的準(zhǔn)確計(jì)算、攔門沙區(qū)域近底高濃度泥沙形成機(jī)理及數(shù)值模型模擬、長江口近底高濃度泥沙橫向入槽模式等問題,通過對于上述問題的梳理和總結(jié),表明在長江口這類巨型河口進(jìn)行三維水沙鹽數(shù)值模型和水沙機(jī)理研究的復(fù)雜性,并針對此類區(qū)域的模型技術(shù)研發(fā)和水沙運(yùn)動理論研究,提出了有科學(xué)意義和研究價(jià)值的方向和思路。
【文章來源】：海洋工程. 2020,38(04)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】：9 頁
【部分圖文】：
長江口物質(zhì)輸運(yùn)模擬計(jì)算格式的守恒性和穩(wěn)定性問題
式中:分別為三個(gè)坐標(biāo)方向上的雷諾應(yīng)力，由坐底三腳架的ADV實(shí)測資料計(jì)算獲取。分析形成上述差異的原因，主要是由于長江口區(qū)域的垂線流速分布在非恒定流、近底密度層化影響及垂線制紊作用等綜合作用下偏移了正常對數(shù)分布，這一結(jié)論符合大多數(shù)學(xué)者的研究成果[30]。長江口實(shí)測流速曲線和基于TKE法的切應(yīng)力計(jì)算得到的常規(guī)對數(shù)分布曲線[1]的對比如圖3，其結(jié)果也驗(yàn)證了基于實(shí)測紊動切應(yīng)力推算得到流速曲線相對于常規(guī)對數(shù)分布曲線已經(jīng)發(fā)生了明顯的偏移。
分析形成上述差異的原因，主要是由于長江口區(qū)域的垂線流速分布在非恒定流、近底密度層化影響及垂線制紊作用等綜合作用下偏移了正常對數(shù)分布，這一結(jié)論符合大多數(shù)學(xué)者的研究成果[30]。長江口實(shí)測流速曲線和基于TKE法的切應(yīng)力計(jì)算得到的常規(guī)對數(shù)分布曲線[1]的對比如圖3，其結(jié)果也驗(yàn)證了基于實(shí)測紊動切應(yīng)力推算得到流速曲線相對于常規(guī)對數(shù)分布曲線已經(jīng)發(fā)生了明顯的偏移。在潮汐非恒定流及紊動制約作用下，針對河床切應(yīng)力計(jì)算方法進(jìn)行修正，可以修正近底泥沙通量的計(jì)算結(jié)果，同時(shí)也會影響垂向水動力結(jié)構(gòu)和紊動強(qiáng)度的計(jì)算，進(jìn)一步再影響河床切應(yīng)力和垂線流速偏移，因而這里存在一個(gè)循環(huán)作用的耦合作用過程。
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]長江口12.5m深水航道潮周期內(nèi)回淤量分布[J]. 顧峰峰,萬遠(yuǎn)揚(yáng),沈淇,王巍,孔令雙. 水運(yùn)工程. 2017(07)
[2]長江口北槽深水航道回淤量計(jì)算模型研究[J]. 顧峰峰,沈淇,萬遠(yuǎn)揚(yáng),王巍,孔令雙. 水運(yùn)工程. 2016(02)
[3]長江口洪季北槽深水航道區(qū)域懸沙沉降速度估算[J]. 沈淇,顧峰峰,萬遠(yuǎn)揚(yáng),孔令雙,王巍. 海洋工程. 2013(02)
[4]長江口北槽泥沙運(yùn)動現(xiàn)場示蹤分析研究[J]. 戚定滿,吳華林,萬遠(yuǎn)揚(yáng),劉高峰,顧峰峰. 海洋工程. 2010(01)
[5]Study on the Log-Linear Velocity Profile of Near-Bed Tidal Currentin Estuarine and Coastal Waters[J]. 宋志堯,嚴(yán)以新,郝嘉凌,孔俊,張紅貴. China Ocean Engineering. 2006(04)
[6]A Computational Model for Velocity Separation in Shallow Sea[J]. 宋志堯,嚴(yán)以新,沈紅艷,孔俊. China Ocean Engineering. 2002(03)
[7]Corrected Formula of Bed Resistance Coefficient for Plane Numerical Simulation of Tidal Current[J]. 宋志堯,劉一凡. China Ocean Engineering. 2000(02)
[8]黃河口濱海區(qū)潮流速度鉛直分布及其粗糙度參量的初步研究[J]. 王鳳聰,高慎月,蘇志清. 青島海洋大學(xué)學(xué)報(bào). 1989(02)
本文編號：3344307
【文章來源】：海洋工程. 2020,38(04)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】：9 頁
【部分圖文】：
長江口物質(zhì)輸運(yùn)模擬計(jì)算格式的守恒性和穩(wěn)定性問題
式中:分別為三個(gè)坐標(biāo)方向上的雷諾應(yīng)力，由坐底三腳架的ADV實(shí)測資料計(jì)算獲取。分析形成上述差異的原因，主要是由于長江口區(qū)域的垂線流速分布在非恒定流、近底密度層化影響及垂線制紊作用等綜合作用下偏移了正常對數(shù)分布，這一結(jié)論符合大多數(shù)學(xué)者的研究成果[30]。長江口實(shí)測流速曲線和基于TKE法的切應(yīng)力計(jì)算得到的常規(guī)對數(shù)分布曲線[1]的對比如圖3，其結(jié)果也驗(yàn)證了基于實(shí)測紊動切應(yīng)力推算得到流速曲線相對于常規(guī)對數(shù)分布曲線已經(jīng)發(fā)生了明顯的偏移。
分析形成上述差異的原因，主要是由于長江口區(qū)域的垂線流速分布在非恒定流、近底密度層化影響及垂線制紊作用等綜合作用下偏移了正常對數(shù)分布，這一結(jié)論符合大多數(shù)學(xué)者的研究成果[30]。長江口實(shí)測流速曲線和基于TKE法的切應(yīng)力計(jì)算得到的常規(guī)對數(shù)分布曲線[1]的對比如圖3，其結(jié)果也驗(yàn)證了基于實(shí)測紊動切應(yīng)力推算得到流速曲線相對于常規(guī)對數(shù)分布曲線已經(jīng)發(fā)生了明顯的偏移。在潮汐非恒定流及紊動制約作用下，針對河床切應(yīng)力計(jì)算方法進(jìn)行修正，可以修正近底泥沙通量的計(jì)算結(jié)果，同時(shí)也會影響垂向水動力結(jié)構(gòu)和紊動強(qiáng)度的計(jì)算，進(jìn)一步再影響河床切應(yīng)力和垂線流速偏移，因而這里存在一個(gè)循環(huán)作用的耦合作用過程。
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]長江口12.5m深水航道潮周期內(nèi)回淤量分布[J]. 顧峰峰,萬遠(yuǎn)揚(yáng),沈淇,王巍,孔令雙. 水運(yùn)工程. 2017(07)
[2]長江口北槽深水航道回淤量計(jì)算模型研究[J]. 顧峰峰,沈淇,萬遠(yuǎn)揚(yáng),王巍,孔令雙. 水運(yùn)工程. 2016(02)
[3]長江口洪季北槽深水航道區(qū)域懸沙沉降速度估算[J]. 沈淇,顧峰峰,萬遠(yuǎn)揚(yáng),孔令雙,王巍. 海洋工程. 2013(02)
[4]長江口北槽泥沙運(yùn)動現(xiàn)場示蹤分析研究[J]. 戚定滿,吳華林,萬遠(yuǎn)揚(yáng),劉高峰,顧峰峰. 海洋工程. 2010(01)
[5]Study on the Log-Linear Velocity Profile of Near-Bed Tidal Currentin Estuarine and Coastal Waters[J]. 宋志堯,嚴(yán)以新,郝嘉凌,孔俊,張紅貴. China Ocean Engineering. 2006(04)
[6]A Computational Model for Velocity Separation in Shallow Sea[J]. 宋志堯,嚴(yán)以新,沈紅艷,孔俊. China Ocean Engineering. 2002(03)
[7]Corrected Formula of Bed Resistance Coefficient for Plane Numerical Simulation of Tidal Current[J]. 宋志堯,劉一凡. China Ocean Engineering. 2000(02)
[8]黃河口濱海區(qū)潮流速度鉛直分布及其粗糙度參量的初步研究[J]. 王鳳聰,高慎月,蘇志清. 青島海洋大學(xué)學(xué)報(bào). 1989(02)
本文編號：3344307
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