根據(jù)1980年代以來水下地形數(shù)據(jù)和遙感影像資料,綜合運(yùn)用遙感與地理信息系統(tǒng)（geographic information system,GIS）、數(shù)值模擬等技術(shù)手段,分析了欽州灣近期高強(qiáng)度人類活動(dòng)影響下的灘槽平面變化和沖淤演變特征,從動(dòng)力地貌角度對(duì)演變?cè)蜻M(jìn)行了探討。研究表明,內(nèi)灣茅尾海近期整體淤積, 2m等深線以淺的高灘淤積強(qiáng)度顯著大于其他水域,局部槽道由于人工采砂和潮流動(dòng)力增強(qiáng)而出現(xiàn)沖刷。外灣整體以淤積為主,但強(qiáng)度小于內(nèi)灣,灘和槽的沖淤特征差異顯著,西航道、中水道和邊灘淤積,中灘和東航道沖刷。高強(qiáng)度人類活動(dòng)前后欽州灣漲、落潮量分別減少約4.59%和4.04%,潮流動(dòng)力減弱,導(dǎo)致茅尾海不斷淤積;外灣中部岸線向海大幅推進(jìn),使得中灘漲落潮流流勢(shì)集中,潮流速普遍增加0.1～0.2m·s–1,是中灘大范圍沖刷的主要原因;東航道浚深后,中槽漲落潮流向東航道產(chǎn)生歸槽,導(dǎo)致潮流動(dòng)力減弱,中槽萎縮。水平Kelvin數(shù)變化表明,人類活動(dòng)對(duì)外灣東航道和中水道的影響最大,東航道穩(wěn)定性增強(qiáng),中水道持續(xù)萎縮;西航道受到影響較小,穩(wěn)定性基本保持不變。 

【文章來源】：熱帶海洋學(xué)報(bào). 2019,38(06)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：10 頁

【部分圖文】：

欽州灣水下地形圖中茅尾海為2016年測(cè)圖;外灣及鷹嶺水道為2014年海圖;高程

椒ㄈ縵?1)對(duì)遙感衛(wèi)星影像進(jìn)行幾何校正、影像配準(zhǔn)、圖像增強(qiáng)等預(yù)處理,突出顯示水體流態(tài)、流路等信息;2)選取歷史多期遙感影像,根據(jù)影像提取歷年岸線,將不同年代岸線疊加分析岸線變化特征3)根據(jù)潮汐、上游徑流等情況,選取相似水文組合條件下的遙感影像,結(jié)合已有數(shù)值模擬成果,分析欽州灣開發(fā)前后潮流動(dòng)力變化。為分析欽州灣大開發(fā)前后潮流動(dòng)力變化情況,基于不規(guī)則網(wǎng)格有限體積近岸海洋模型FVCOM模式(finitevolumecoastaloceanmodel)建立了欽州灣二維潮流數(shù)值模型(Chenetal,2003)。計(jì)算網(wǎng)格采用三角形無結(jié)構(gòu)網(wǎng)格,分布如圖2所示,整個(gè)欽州灣水域劃分為83702個(gè)網(wǎng)格,最小網(wǎng)格步長(zhǎng)為7m,最大網(wǎng)格步長(zhǎng)為5000m,對(duì)重點(diǎn)研究區(qū)域進(jìn)行局部加密處理。數(shù)值模擬時(shí)間為2016年6月10日10:00至2016年7月11日0:00,時(shí)間步長(zhǎng)為30s。上邊界茅嶺江與欽江均采用流量過程控制,下邊界由潮汐調(diào)和常數(shù)計(jì)算所得。分別于2016年6月19—20日、23—24日和28—29日期間在欽州灣水域開展了大、中、小潮連續(xù)27h的水文觀測(cè),觀測(cè)內(nèi)容主要有分層流速、鹽度、懸沙、水深等,共計(jì)布設(shè)6個(gè)測(cè)站,測(cè)站布設(shè)如圖1所示。利用觀測(cè)水文資料對(duì)模型計(jì)算潮流進(jìn)行了驗(yàn)證,限于篇幅本文僅列出部分站點(diǎn)驗(yàn)證情況,如圖3、4所示。從實(shí)測(cè)流速與模擬結(jié)果對(duì)比成果來看,數(shù)學(xué)模型計(jì)算的流速基本與實(shí)測(cè)的流速趨勢(shì)保持一致,可能由于未能考慮風(fēng)、浪等影響,部分測(cè)點(diǎn)最大流速有所偏差。數(shù)值模擬結(jié)果總體是可信的,可適用于后續(xù)分析。圖2模型計(jì)算網(wǎng)格示意圖Fig.2MeshforQinzhouBaynumericalmodel圖3大潮測(cè)次流速及流向驗(yàn)證Fig.3Verificationofflowanddirectionofspringtide

水域劃分為83702個(gè)網(wǎng)格,最小網(wǎng)格步長(zhǎng)為7m,最大網(wǎng)格步長(zhǎng)為5000m,對(duì)重點(diǎn)研究區(qū)域進(jìn)行局部加密處理。數(shù)值模擬時(shí)間為2016年6月10日10:00至2016年7月11日0:00,時(shí)間步長(zhǎng)為30s。上邊界茅嶺江與欽江均采用流量過程控制,下邊界由潮汐調(diào)和常數(shù)計(jì)算所得。分別于2016年6月19—20日、23—24日和28—29日期間在欽州灣水域開展了大、中、小潮連續(xù)27h的水文觀測(cè),觀測(cè)內(nèi)容主要有分層流速、鹽度、懸沙、水深等,共計(jì)布設(shè)6個(gè)測(cè)站,測(cè)站布設(shè)如圖1所示。利用觀測(cè)水文資料對(duì)模型計(jì)算潮流進(jìn)行了驗(yàn)證,限于篇幅本文僅列出部分站點(diǎn)驗(yàn)證情況,如圖3、4所示。從實(shí)測(cè)流速與模擬結(jié)果對(duì)比成果來看,數(shù)學(xué)模型計(jì)算的流速基本與實(shí)測(cè)的流速趨勢(shì)保持一致,可能由于未能考慮風(fēng)、浪等影響,部分測(cè)點(diǎn)最大流速有所偏差。數(shù)值模擬結(jié)果總體是可信的,可適用于后續(xù)分析。圖2模型計(jì)算網(wǎng)格示意圖Fig.2MeshforQinzhouBaynumericalmodel圖3大潮測(cè)次流速及流向驗(yàn)證Fig.3Verificationofflowanddirectionofspringtide

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]海洋工程對(duì)欽州灣岸線地形及泥沙沖淤的影響[J]. 董德信,李誼純,陳憲云,陳波,牙韓爭(zhēng).  廣西科學(xué). 2015(03)
[2]大規(guī)模填海工程對(duì)欽州灣水動(dòng)力環(huán)境的影響[J]. 董德信,李誼純,陳憲云,陳波,張榮燦.  廣西科學(xué). 2014(04)
[3]欽州灣潮流場(chǎng)及污染物輸運(yùn)特征的數(shù)值研究[J]. 高勁松,陳波,陸海生,莊軍蓮,董德信.  廣西科學(xué). 2014(04)
[4]欽州灣灘槽地貌體系演化數(shù)值模擬研究[J]. 王玉海.  水運(yùn)工程. 2013(01)
[5]廣西欽州灣海域表層沉積物分異特征與規(guī)律[J]. 張伯虎,陳沈良,劉焱雄,谷國(guó)傳.  熱帶海洋學(xué)報(bào). 2011(04)
[6]欽州灣潮流深槽的成因與穩(wěn)定性探討[J]. 張伯虎,陳沈良,谷國(guó)傳,豐愛平.  海岸工程. 2010(03)
[7]欽州灣水道穩(wěn)定性的初步研究[J]. 王玉海,王崇浩,劉大濱,林祎熙.  水運(yùn)工程. 2010(08)
[8]欽州灣近海區(qū)沉積特征及航道淤積研究[J]. 閻新興,劉國(guó)亭.  水道港口. 2006(02)
[9]從沉積物中重礦物動(dòng)力分區(qū)論欽州灣泥沙來源及運(yùn)移趨勢(shì)[J]. 黎廣釗,梁文,劉敬合.  海洋通報(bào). 2002(05)
[10]欽州灣水下動(dòng)力地貌特征[J]. 黎廣釗,梁文,劉敬合.  地理學(xué)與國(guó)土研究. 2001(04)

碩士論文
[1]廣西茅尾海水域砂船安全評(píng)價(jià)研究[D]. 王丹.大連海事大學(xué) 2016



本文編號(hào)：3259092