瓯江口大规模围海工程对周边水动力环境的影响

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瓯江口地区是我国经济比较发达、人口众多的地区,近年来随着经济的发展,该地区人口增长和土地资源紧缺的问题也日益突出。同时瓯江口的滩涂资源十分丰富,是温州市向外拓展的重要区域,所以围海造地是缓解温州市人增地减这一问题的良好选择。然而,围海工程在提供珍贵陆域资源的同时,必然会改变瓯江口局部地形,进而不同程度的影响工程周边海域水动力特性。因此在尽可能的减小工程周边海域水动力特性的前提下,合理的围海造地对温州市的可持续发展有非常重要的意义。本文基于MIKE技术平台,对瓯江口地区围涂开发的水环境动力特征进行了数值模拟,为围海工程的可行性提供有力的技术支撑。论文的主要工作有:(1)对瓯江口地区的径流、潮流、波浪等水动力和风特征进行了系统分析,揭示了河口地貌、水动力特征,并简要叙述了瓯江口的开发情况。(2)对MIKE软件中的水动力模块MIKE21Flow Model FM和波浪模块MIKE21SW进行了详细的介绍,并通过MIKE21/3平台,将波浪模块与潮流模块进行耦合,考虑风、径流作用,对瓯江口二维水动力环境新型了模拟计算。(3)基于实测资料,对所采用的模型进行了验证,计算结果与实测数据吻合良好。并在此基础上对瓯江口区域的波流耦合机制进行了研究。研究表明:考虑波流耦合效应能更真实的反映瓯江口的水动力特征。另外还对外海波浪在瓯江口区域的传播过程进行了模拟,以分析外海波浪对瓯江口附近水域的影响。结果表明:由于瓯江口外众多岛屿的掩护作用,大部分入射波浪对河口水域的影响很小,仅有E向、S向入射波浪较大。(4)对温州浅滩围涂工程前后的瓯江口海域水动力环境进行了数值模拟,系统分析了温州浅滩围涂工程完工后,周边海域水动力特征的变化情况。分析表明:由于工程所建的围堰、灵霓大堤与温州浅滩的走向一致,工程不会大范围改变瓯江口水域的水动力特征,仅对工程附近水域产生影响,但不明显。另外工程还截断了温州浅滩向中水道的输沙通道,这对瓯江口出海航道的进一步减淤起到一定作用。所以工程不仅是可行的,还是有利的。
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