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《深圳大铲湾内港池回淤对妈湾跨海通道影响的数值模拟研究》是一篇关于海洋工程与环境科学交叉领域的学术论文,旨在探讨深圳大铲湾内港池泥沙回淤现象对妈湾跨海通道建设及运营可能产生的影响。该研究结合了流体力学、海岸动力学以及数值模拟方法,为港口工程和跨海通道的设计提供了重要的理论依据和技术支持。
大铲湾是深圳港的重要组成部分,位于珠江口东侧,具有良好的自然条件和战略地位。随着深圳经济的快速发展,大铲湾的港口功能不断扩展,跨海通道的建设成为提升区域交通效率的重要举措。然而,由于大铲湾内港池存在明显的泥沙回淤问题,这可能会对跨海通道的结构安全和通航能力造成不利影响。因此,研究回淤过程及其对跨海通道的影响具有重要意义。
该论文首先介绍了研究背景和意义,指出在沿海地区进行工程建设时,泥沙回淤是一个不可忽视的问题。作者通过查阅相关文献,总结了国内外关于泥沙回淤的研究成果,并指出现有研究在特定区域的应用仍存在一定局限性。因此,针对大铲湾的具体情况开展研究显得尤为必要。
在研究方法方面,论文采用了数值模拟的方法,利用MIKE 21软件构建了大铲湾内港池的水动力模型。通过对水流、波浪以及泥沙输移过程的模拟,研究人员分析了不同潮汐条件、风向变化以及地形特征对泥沙回淤的影响。此外,还考虑了潮汐周期、季节变化等因素,以提高模型的准确性。
研究结果表明,大铲湾内港池的泥沙回淤主要受到潮汐和风力的影响。在强潮条件下,泥沙的输移速度加快,回淤量显著增加;而在弱潮或无风状态下,泥沙沉积相对缓慢。同时,地形因素也对回淤分布产生了重要影响,如港池底部的凹陷区域更容易形成泥沙沉积区。
论文进一步分析了泥沙回淤对妈湾跨海通道的影响。研究发现,如果回淤问题得不到有效控制,可能导致通道部分区域的水深不足,影响船舶通行安全。此外,长期的泥沙沉积还可能对桥梁基础结构造成侵蚀,降低其使用寿命。因此,论文建议在跨海通道设计阶段应充分考虑泥沙回淤的潜在风险,并采取相应的工程措施加以应对。
为了验证模型的可靠性,论文还进行了现场观测数据的对比分析。通过将数值模拟结果与实测数据进行比对,发现两者在趋势上基本一致,说明所建立的模型具有较高的精度和实用性。这一结论为后续研究提供了坚实的理论基础。
在研究结论中,作者指出,大铲湾内港池的泥沙回淤问题确实会对妈湾跨海通道的建设和运营产生一定影响,但通过合理的工程设计和管理措施,可以有效减轻这些影响。同时,论文还提出了未来研究的方向,包括加强多因素耦合分析、优化数值模型参数设置等,以进一步提高研究的科学性和实用性。
总体而言,《深圳大铲湾内港池回淤对妈湾跨海通道影响的数值模拟研究》是一篇具有实际应用价值的学术论文,不仅为深圳地区的港口工程提供了重要的参考依据,也为其他类似海域的工程建设提供了有益的经验和思路。
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