- 黃茅海水沙運動研究與工程實踐
- 張心鳳 盧素蘭 李越
- 1206字
- 2021-04-25 19:11:15
1.1 研究背景
河口海岸地區資源豐富,交通便利,人口密集,經濟發達,開發程度較高,歷來為人類生產、生活、貿易和息游之場所。海岸、河口區位于陸海交匯地帶,動力條件多變,地貌演變迅速,沉積過程復雜,生態環境脆弱,加之全球變暖和頻繁的人類活動,使該地區的各種現象更加趨于復雜,故對海岸、河口的研究具有重要的科學價值。海岸、河口區也是人類起居和生活的繁衍地,是當代經濟商貿的重要地帶,它的開發利用對經濟發展有重要的促進作用,研究這些地區的各種動力因素、地貌演變、生態環境等對人類來說有著重要的意義。
河口海岸地區長期的、主要的水動力因素是波浪和水流(潮流、徑流、波生近岸流等),在這些水動力因素作用下引起泥沙運動(引起泥沙運動的水動力因素還有風暴潮等偶發因素),泥沙運動的結果會產生岸灘沖刷、淤積、岸線變形、港口航道淤積、防波堤等建筑物根底部淘刷等問題,而這些問題是河口海岸地區海岸工程、水運水利工程、港口工程等必須要考慮和解決的問題。
河口海洋地區的泥沙問題是人類開發利用各種資源,從事生產活動所面臨的基礎性問題之一。這些地區的懸沙運動對岸灘塑造、海港沖淤都有著重要的影響。掌握此類區域的各種泥沙過程信息對于海岸工程建設,環境監測保護等非常重要。例如科學家和工程師所關心的航道問題,水工建筑物的安全問題,水資源管理問題,洪水風暴等災害的防御問題都與泥沙過程密切相關。近些年來,人們對海岸、河口水動力泥沙的運動規律越來越重視,如長時間尺度的地貌演變過程,海岸、河口潮汐通道的穩定性,重金屬和有毒廢棄物經泥沙顆粒吸附后的傳輸問題,泥沙作為背景場對各種生態過程的影響問題等等。以上所有這些都需要對水沙的輸移規律有更深的認識和預測手段,以便指導工程實踐。
黃茅海地處珠江產業密集帶與南部沿海開放區,擁有我國重要的港口,是聯系香港、澳門、廣東的紐帶,在航運、港口、供水、水產、灘涂等方面具有明顯的優勢。黃茅海因其特殊及重要性以及巨大的開發潛力而成為近期各方研究的重點。近十幾年來,該河口區經濟社會發展迅速,人類活動影響劇烈,口門演變延伸速度加快,河口淤積嚴重,通航水深不足,河口環境呈惡化趨勢。因此,對黃茅海水沙輸移進行研究是認識該河口地區環境演變規律的基礎,不僅可以了解黃茅海及海岸的演變規律,指導相關的生產實踐,為珠江河口綜合整治提供科學依據,而且對保護珠江河口海岸環境,控制并治理水污染,具有突出的應用價值和科學意義。黃茅海島嶼眾多,灘槽交替,流態及泥沙運動復雜。除潮流和徑流外,口外流系有沿岸流、風海流和南海暖流,同時受風、波浪以及鹽淡水混合的影響,有時還會受洪水、風暴潮等災害性天氣的襲擊。特別是風暴潮引起的航道驟淤問題已明顯突出。因而此研究在理論上也具有較高的學術價值和很強的現實意義。
因此,本書通過對黃茅海水域水沙規律的研究和工程案例應用,以期指導工程實踐,促進該區經濟社會可持續發展。這便是本書選題的初衷及其必要性和迫切性。