基于數(shù)值模擬的咸潮上溯特性與評價指標研究.pdf

1、珠江河口水系河道縱橫交錯，河網密集，八口入海，其河口、河網和近海水域構成一個典型的多汊河口水流系統(tǒng)，該系統(tǒng)受外海潮汐、波浪、上游徑流、風等多種因素作用，水動力環(huán)境極為復雜。珠江河口咸潮上溯具有明顯的密度層流結構的特征，其時空活動特性和動力特征相當復雜，再加上如此大范圍的區(qū)域實測資料非常有限，因此單一的評價指標和傳統(tǒng)的實測資料統(tǒng)計方法難以對咸潮上溯情況做一個全面、合理的評估。本文的目的是結合數(shù)值模擬方法數(shù)據(jù)連續(xù)性強的優(yōu)點，嘗試建立珠江河口

2、咸潮綜合評價指標，以期能對咸潮上溯情況做出快速、合理的評估。
　　為此，本文引入了基于無結構三角形網格、有限體積法和三維海洋原始方程組的海洋河口模式FVCOM，充分利用其網格布置靈活的特點，對計算網格進行了優(yōu)化布置，實現(xiàn)了珠江河網-河口-近海大范圍高分辨率的三維斜壓數(shù)值模擬，并根據(jù)大量實測資料進行率定和驗證，證明該模式的精度能夠滿足計算要求；在該三維數(shù)值模式的基礎上對珠江河口咸潮活動時空特性和動力特征進行了分析，分析結果說明咸潮評

3、價需要從時間、空間等不同方面綜合考慮，對咸潮上溯綜合評價指標體系的建立提出了原則性要求；結合數(shù)值模擬方法的獨特優(yōu)點和綜合評價指標建立的原則，對現(xiàn)有咸潮評價指標進行分類分析和遴選，建立了珠江河口咸潮上溯綜合評價指標。
　　最后，由于磨刀門水道咸潮問題突出、水廠較多并且人為活動對地形改造頻繁，本文選擇該水道在其河口沿岸處設置五種不同圍海造陸方案，應用本文建立的咸潮上溯綜合評價指標對五種方案下咸潮上溯情況進行了評估，結果顯示該綜合評價指