摘要
铁山湾海域的潮流和风浪等问题既与近岸的人们联系紧密又与该海域的港口建设密切相关。开展该海域的研究工作,对铁山湾港口建设、海岸防护及补充南海海域研究内容等方面都具有重要的实际意义。本文结合铁山湾港口规划方案,综合应用FVCOM模型与SWAN模型的优势,研究了铁山湾港口规划方案实施前后铁山湾海域潮流及风浪变化情况。 首先,本文基于FYCOM模型建立了铁山湾海域三维潮流数学模型,分析了工程前后铁山湾整体海域的潮流总体特征,讨论了工程前后工程区在大、中、小潮高潮位与低潮位的潮位变化情况和在涨落急时刻的表层流速变化情况、不同水深的流速分布特征。三维潮流数值模拟结果表明工程方案对铁山湾海域的潮位和流场影响不大。工程实施后,该区域潮位变化不大,高潮位均略有抬升,低潮位则略有下降。涨急、落急流速总体略为减小,但涨潮流速较小、落潮流速较大的变化规律没有发生改变。 随后,本文基于SWAN模型建立了铁山湾海域风浪模型,分别考虑了风向、风速和重现期的不同组合条件,对工程前后铁山湾海域的风浪特征进行了数值模拟研究,得到了该海域的波浪场分布结果,分析了工程前后的波浪变化情况,并对工程后各港区、航道处的波浪特征进行了分析,讨论了各港区的泊稳情况。风浪数值模拟结果表明S-SSW向引起的波浪强度最大,SE-SSE和SW-WSW次之,E-ESE和W-WNW影响相对较小,人工岛对工程区起到了很好的掩护作用。 从潮流及风浪数值研究的角度上看,该海域的建港条件较好,建港方案可行,工程方案对铁山湾海域的潮流及风浪特征影响不大。本文为该海域的港口开发建设和近岸活动提供了一定的科学依据,增加了南海海域的水动力特性研究内容。
NETL