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随着我国经济的高速发展,在沿海地区建港辟航的需求日益增加,散布在我国海岸线的粉砂质海岸占到适宜建港岸线的三分之一。然而,粉砂质海岸存在着“小风小淤、大风大淤、强风强淤”的特点,一场大风可能造成灾难性的损失。如位于粉砂质海岸上的黄骅港在2003年的一场大风后,外航道淤积量达970万m3,并且疏浚物质难于清除,严重影响航道正常使用。粉砂淤积机理复杂,受众多因素影响,现有的粉砂计算多采用半理论半经验的公式,至今尚无能够准确计算外航道粉砂淤积的公式。基于“有效风能”概念提出的粉砂淤积计算公式,采用了“黑匣子”理论,抓住能量输入的关键源头,概化复杂的中间过程,建立了淤积量和有效风能的关系,推导出较为合理的计算方法。本文通过对“有效风能”粉砂淤积计算公式中的主要影响参数进行统计分析,进一步验证公式的合理性。根据有效风能理论,提出等效风速概念,将风速和风时从公式中分离开来,建立等效风速和风时的二维分布模型,并求得单因素统计分析和联合环境条件两种模型下,粉砂淤积量的预测值。二维联合重现值的给出将给航道工程设计、港口建设提供技术参数。本文完成的主要工作如下:(1)利用收集到的粉砂质海岸风、波浪、泥沙资料,代入“有效风能”计算公式,通过泥沙实测数据,求出经验系数,并后报粉砂淤积量。(2)通过相关分析法,计算粉砂淤积量与有效风能相关系数,验证公式的合理性。(3)采用主成分分析法,确定出各风级的风能在粉砂淤积量中的贡献率,在保证数据信息量的前提下,达到参数降维的目的。(4)采用线性回归分析方法,优化有效风能粉砂淤积计算公式,建立粉砂淤积回归方程,通过此公式计算出淤积量的预报值及其置信区间。同时,确定出哪一风级对于骤淤影响最大,为工程设计提供参考。(5)提出等效风速概念,将风速和风时从原有公式中分离开来。分别采用二维对数正态、二维Gumbel逻辑分布、二维Weibull分布,对等效风速和风时进行联合概率分布拟合,并进行比选,预测出粉砂淤积量的重现期,为港口航道防淤减淤提供设计参数。