基于數(shù)值模擬的咸潮上溯特性與評(píng)價(jià)指標(biāo)研究.pdf

1、珠江河口水系河道縱橫交錯(cuò)，河網(wǎng)密集，八口入海，其河口、河網(wǎng)和近海水域構(gòu)成一個(gè)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(fēng)等多種因素作用，水動(dòng)力環(huán)境極為復(fù)雜。珠江河口咸潮上溯具有明顯的密度層流結(jié)構(gòu)的特征，其時(shí)空活動(dòng)特性和動(dòng)力特征相當(dāng)復(fù)雜，再加上如此大范圍的區(qū)域?qū)崪y(cè)資料非常有限，因此單一的評(píng)價(jià)指標(biāo)和傳統(tǒng)的實(shí)測(cè)資料統(tǒng)計(jì)方法難以對(duì)咸潮上溯情況做一個(gè)全面、合理的評(píng)估。本文的目的是結(jié)合數(shù)值模擬方法數(shù)據(jù)連續(xù)性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，嘗試建立珠江河口

2、咸潮綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)，以期能對(duì)咸潮上溯情況做出快速、合理的評(píng)估。
　　為此，本文引入了基于無結(jié)構(gòu)三角形網(wǎng)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(wǎng)格布置靈活的特點(diǎn)，對(duì)計(jì)算網(wǎng)格進(jìn)行了優(yōu)化布置，實(shí)現(xiàn)了珠江河網(wǎng)-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(shí)測(cè)資料進(jìn)行率定和驗(yàn)證，證明該模式的精度能夠滿足計(jì)算要求；在該三維數(shù)值模式的基礎(chǔ)上對(duì)珠江河口咸潮活動(dòng)時(shí)空特性和動(dòng)力特征進(jìn)行了分析，分析結(jié)果說明咸潮評(píng)

3、價(jià)需要從時(shí)間、空間等不同方面綜合考慮，對(duì)咸潮上溯綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立提出了原則性要求；結(jié)合數(shù)值模擬方法的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)和綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)建立的原則，對(duì)現(xiàn)有咸潮評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行分類分析和遴選，建立了珠江河口咸潮上溯綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)。
　　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(dòng)對(duì)地形改造頻繁，本文選擇該水道在其河口沿岸處設(shè)置五種不同圍海造陸方案，應(yīng)用本文建立的咸潮上溯綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)五種方案下咸潮上溯情況進(jìn)行了評(píng)估，結(jié)果顯示該綜合評(píng)價(jià)指