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长江口泥沙运动及深水航道淤积数值模拟研究
| 论文题名： | 长江口泥沙运动及深水航道淤积数值模拟研究 |
| 关键词： | 航道工程;粘性泥沙;数值模拟;泥沙运动;航道淤积 |
| 摘要： | 长江口深水航道工程自建设以来已经发挥了巨大经济效益和社会效益，但同时也面临着航道回淤量较大、回淤位置比较集中的问题。为了研究长江口深水航道泥沙运动规律，探索航道回淤原因，本文基于 FVCOM三维水动力、盐度、悬沙数学模型和平面二维浮泥模型建立了长江口深水航道工程海域的水-沙-盐度数学模型，对深水航道工程区域的泥沙运动规律和航道淤积机理就行了研究。本文的具体研究内容和主要结论如下： （1）提出了综合考虑温度、粒径、含沙量、盐度、紊动强度对絮凝影响的粘性泥沙沉速公式，并结合现场观测及实验数据确定公式中部分参数，得到了适用于长江口深水航道工程的泥沙沉速公式，公式计算得到的沉速范围与前人研究结果基本一致。 （2）根据建立的长江口深水航道工程三维水动力、盐度、泥沙数学模型模拟结果，研究并分析了盐度层化效应对长江口附近海域水动力和悬沙垂向分布的影响，结果表明考虑盐度层化效应后，密度层化产生的紊动抑制使得垂向紊动粘性减小，表层流速变大，底层流速变小，流速垂向平均值变大，悬沙分层更为明显，表层含沙量变小，底层含沙量变大，考虑层化效应的速度和含沙量分布与实测值更为吻合。层化效应对长江口水动力和泥沙运动有重要影响。 （3）对本文所建立的三维数学模型进行验证，含沙量、水沙通量以及淤积结果均与实测值吻合良好，表明本文所建立三维泥沙数学模型能较好地反映长江口深水航道工程附近海域的水流、泥沙运动特性。在此基础上，分析了悬沙以及浮泥的运动规律，结果表明，由边滩进入航道的浮泥是深水航道淤积的最重要来源。 |
| 作者： | 孙继涛 |
| 专业： | 水利工程 |
| 导师： | 张庆河;杨华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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