厦门湾潮流不对称的数值分析

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1、万方数据Contents3．6Tidalenergyandenergydissipation⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯293．6．1Tidalene唱y⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。⋯⋯．293．6．2Tidalenergydissipation⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．313．7Conclusions⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．32Ch印ter4Tidalasymmet巧intheXiamenBay⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯344．1IntroductionofSke

2、wness⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．344．2SensitiVityexperiments⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．364．3Contributionofdif．ferentcombineoftidalconstituents⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯454．4Idealizedmodel⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．524．5Conclusions⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．55Chapter5Summa巧andexp

3、ection⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．575．1Conclusions⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯575．2Shortagesandoutlook⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯58Ref-erences⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．60Acknowledgements⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．654万方数据摘要本文基于ROMS(RegionalOceallModelingSystem)建立厦门湾的三维水动力变

4、边界模型，模拟厦门湾的水动力情况，并首次对厦门湾的潮流不对称现象进行了研究。厦门湾潮流的实测数据表明，湾内存在潮流不对称现象，猴屿站和鼓浪屿站最大涨落潮流速不一致。将模型结果与实测数据进行验证，结果表明模型能够很好的反映厦门湾内潮位和潮流的变化情况，并再现了猴屿站和鼓浪屿站的潮流不对称现象。厦门湾为正规半日潮海区，M2分潮为主要分潮，由模型结果得到了厦门湾内M2、S2、K1、O·四个分潮的同潮图和潮能通量分布图，分析可得：湾内潮波主要由台湾海峡传入，潮波进入厦门湾后，一部分由大金门岛东侧传入围头湾，而后向西传播，之后转向西北方向进入同安湾；另一部

5、分在大金门岛南侧向西传播并分为两支，一支转向西北方向，进入九龙江河口及厦门西海域，另一支向北传播，与大金门岛西北侧潮波汇合，进入同安湾。厦门湾内潮波兼有前进波和驻波的特性。传入厦门湾的潮能主要通过底摩擦耗散，水平扩散引起的耗散所占比例较小，底摩擦对潮能的耗散受地形影响较大，耗散大的区域主要分布在厦门湾内的主要水道附近。本文通过偏度来分析厦门湾内的潮流不对称现象，偏度能很好的反映出潮流不对称的类型和强度。结合厦门湾现状，设计敏感性实验来分析潮流不对称产生的原因及近年来的用海和清淤等项目对厦门湾水动力情况的影响，实验结果表明：西海域落潮为主型潮流不对

6、称产生的主要原因是外海潮波在M2、M4和M6分潮共同作用下发生形变，在传入厦门湾西海域之前即为落潮为主型，且M6分潮对传入潮波的不对称贡献较大，西海域北侧潮滩加强了猴屿站落潮为主型潮流不对称，鼓浪屿站涨潮为主型潮流不对称主要由底摩擦效应导致。本文分析了近年来厦门湾内的用海和清淤等项目对湾内的水动力情况的影响，发现M2分潮的振幅及潮能通量均有较大的改变。在1938年岸线情况下，厦门岛附近海域M2分潮振幅较现状岸线增大约lOc血，厦门西海域及同安湾湾口处潮能通量也比现状岸线下增加约O．4×105w·m一。对所建立的理想模型结果进行分析，发现潮滩是潮能

7、通量的汇，潮滩面积减小后，潮能通量及M2分潮振幅均会减少。在涨落潮过程中，潮滩为潮能通量的临时储存池，且该区域潮能也将T万方数据摘要在底摩擦作用下发生耗散。潮滩面积减少后，进入湾内的潮能通量将减少，海堤开口、清淤、围填海等工程将改变厦门湾的潮不对称情况及潮能通量的分布情况。关键词：潮不对称；偏度；ROMS；数值模拟；厦门湾；围填海万方数据Abs仃actAbstract11lmisanicle，a3DmodelbasedonROMS(RegionalOceanModelingSystem)withwettinganddryingprocessesi

8、susedtostudythehydrodyIl锄icsinthexiamenBay，China．Measureddatashowaty