黃河口流路改變對(duì)三角洲演變影響的數(shù)值研究.pdf

1、20世紀(jì)80年代后期，隨著黃河口向東延伸擺動(dòng)，擴(kuò)散至孤東海域的黃河入海泥沙數(shù)量急劇減少，致使孤東海域成為嚴(yán)重的侵蝕區(qū)。盡管1996年以后黃河改由清8出汊入海，但由于連年枯水少沙，在孤東及新灘油田，海岸線發(fā)生了大幅度的后退。1999年小浪底水庫(kù)投入運(yùn)用，自2002年起黃河進(jìn)行了六次調(diào)水調(diào)沙，河口地區(qū)水沙特性發(fā)生了重大變化。針對(duì)小浪底水庫(kù)運(yùn)用后黃河來(lái)水來(lái)沙變異的新情況，科學(xué)分析黃河口現(xiàn)行流路泥沙輸移、岸灘演變規(guī)律，預(yù)測(cè)黃河口改走北汊后河口區(qū)

2、潮流場(chǎng)的時(shí)空變化特征，以及對(duì)改善孤東油田海堤沖刷現(xiàn)狀所起的作用，將具有重要的科學(xué)意義。 本文在分析河口地區(qū)風(fēng)場(chǎng)及海洋動(dòng)力條件的基礎(chǔ)上，利用SMS(Surface-Water Modeling System)進(jìn)行建模，采用無(wú)結(jié)構(gòu)六點(diǎn)元網(wǎng)格，開(kāi)展黃河河口及其周邊大范圍海域數(shù)值模擬研究，利用實(shí)測(cè)資料校核模型，證明SMS水動(dòng)力模型能夠初步達(dá)到復(fù)演和預(yù)測(cè)整個(gè)黃河三角洲附近海域潮流場(chǎng)、潮位、入海泥沙擴(kuò)散規(guī)律、泥沙淤積形態(tài)和流路延伸發(fā)展趨勢(shì)等

3、方面的要求。 利用校核后的模型模擬黃河口改走北汊后的潮流場(chǎng)及泥沙的時(shí)空變化，通過(guò)計(jì)算得出以下結(jié)論： 黃河改走北汊河后，由于海洋、地形等條件的變化，泥沙輸移出現(xiàn)新的特點(diǎn)。入海泥沙擴(kuò)散，沿垂直海岸方向范圍小，沿海岸方向范圍大，符合往復(fù)式潮流橢圓分布特征；同時(shí)，由于受柯氏力及潮流的影響，泥沙向河口兩側(cè)擴(kuò)散，衰減距離不對(duì)稱。黃河改走北汊河，按照近幾年的水沙條件及河口位置，在行河初期不會(huì)對(duì)東營(yíng)港產(chǎn)生淤積；同時(shí)，按照計(jì)算結(jié)果推算，隨

4、時(shí)間的推移，河口在海洋動(dòng)力以及柯氏力的作用下，除初期向東偏北方向，其后河口逐漸向東南方向延伸發(fā)育，口門(mén)離東營(yíng)港的距離將越來(lái)越遠(yuǎn)，入海泥沙對(duì)東營(yíng)港的影響將越來(lái)越小。 改走北汊后的流路將從孤東油田南圍海堤以南入海，泥沙的擴(kuò)散將對(duì)孤東油田產(chǎn)生直接的影響。孤東海區(qū)因地理位置的不同平均年淤積厚度在3-12cm之間，并且隨著2002年后調(diào)水調(diào)沙入海沙量的增加，每年淤積厚度將增大。這將改善孤東油田堤角被淘空的現(xiàn)狀，提高孤東大堤的安全性。同時(shí)，