磨刀门咸潮物理模型试验-Ⅱ径流量对咸潮上溯的影响

径流的大小是影响河口区咸潮入侵的主要因素。通过磨刀门咸潮物理模型试验,变化上游不同的恒定径流量,观测磨刀门河道咸潮运动规律和咸潮入侵强度的变化特点。试验结果表明流量变化引起的盐度变化上游大于下游,表层大于底层,大潮期间大于小潮期间,落潮阶段大于涨潮阶段。流量对咸界的影响则表现为,流量增加咸界下移,咸界距离河口越远下移幅度越大,咸界距河口最远时咸界下移幅度最大。     

磨刀门咸潮物理模型试验-Ⅴ活动潜坝抑咸效果研究

通过磨刀门咸潮整体物理模型对活动式潜坝的抑咸效果进行试验。根据磨刀门咸潮运动规律和地形条件,选择在珠海大桥和联石湾两坝址设置活动潜坝进行试验。试验结果表明:抑咸活动潜坝不仅对从底部上溯的盐水楔具有部分阻挡作用,同时还能增大盐淡水掺混,从而起到明显的抑咸效果。     

磨刀门咸潮物理模型试验-Ⅲ流量配置方式对咸潮上溯的影响

在半月潮周期内,同样的总泄量以不同的分配方式下泄,会产生不同的抑制咸潮上溯效果。利用磨刀门咸潮物理模型,进行多种不同流量配置方式对咸潮上溯的影响试验。试验结果表明:半月潮咸界上移的阶段增大流量能有效的抑制其上涨幅度,压咸流量配置以小潮后的中潮阶段为宜。     

磨刀门咸潮物理模型试验-Ⅳ海平面上升对咸潮上溯的影响

海平面上升使河口区盐水入侵加剧。利用磨刀门咸潮物理模型试验,对海平面上升10 cm和20 cm引起的盐度变化进行分析,探讨海平面升高引起的咸潮入侵变化特点。试验结果表明:随着海平面的上升咸界整体上移,从小潮阶段开始咸界上移距离逐日增大,在咸界上溯距离最大的小潮转大潮的中潮阶段,咸界上移幅度最大。海平面的升高和咸界上移距离并非线性相关,以目前的海平面为基准,每升高10 cm最大咸界的上移距离大致为6.8km。     

磨刀门咸潮中的风效应初探

根据磨刀门河口水体盐度与该地区风资料,分析了磨刀门河口地区不同风向对河口咸潮的影响。初步研究表明,由于交杯沙水道(一主)与洪湾水道(一支)的地理分布特点,对于磨刀门水道而言,强偏北风作用下,洪湾水道水体盐分输运占主导作用;一般风力条件下,交杯沙水道水体盐分输运占主导作用,偏南风则显著增加交杯沙水道盐分输运强度。     

2011-2012年枯水期磨刀门咸潮活动基本情况

根据2011-2012年枯水期磨刀门水道沿岸泵闸咸情数据,结合中山水厂调研情况,对2011-2012年枯水期磨刀门咸潮活动基本情况进行了总结.分析表明,2011-2012年枯水期磨刀门咸潮灾害超过历史,创下新纪录.     

咸潮对磨刀门水道环境要素的影响

近年珠江河口咸潮上溯加剧,珠江三角洲咸潮灾害频频爆发,对珠江入海河段的环境要素产生较为明显的影响。根据磨刀门水道咸期的监测数据进行分析,结果表明,咸潮使得入海河段含氯度升高的同时,促使硝酸盐向氨氮和亚硝酸盐转化,总磷减小,N／P增大并对五日生化需氧量、硫酸盐和总硬度产生影响,对溶解氧和其他金属元素则无明显影响。     

磨刀门咸潮原型测验

为探索磨刀门咸潮运动的机理,珠江水利科学研究院于2009和2011年枯水期,在磨刀门水道进行了两次半月潮周期的原型咸潮测验。针对磨刀门咸潮的分层流特点,摸索了一套能分辨咸、淡水界面并可计算不同水深盐通量的测验方法。     

北风对磨刀门咸潮上溯的影响机制

基于MIKE3软件建立了磨刀门水道三维潮流盐度数学模型,采用实测资料对其进行率定和验证,并开展了北风作用下磨刀门咸潮上溯的数值计算。根据计算结果,结合盐通量分解方法,分析北风对磨刀门咸潮上溯的影响机制。结果表明:北风风力的大小直接影响磨刀门水道盐分输运途径,风力较小时,磨刀门水道分汊口以上的盐分主要来自于横洲水道,而洪湾水道则表现为磨刀门主干往外海排盐的通道;但在强北风作用下,洪湾水道成了磨刀门水道盐分的主要来源。     

咸潮影响下磨刀门水道取淡时机初探

对磨刀门水道2005-2010年枯水期实测数据进行分析,提出“最早取淡日”和“最后取淡日”的概念,探讨潮周期最早取淡日与最大潮差日、最后取淡日与最小潮差日关系.结果表明:在枯水期,相对于最大潮差日,最早取淡日呈逐月向后推移的趋势,压咸流量一般应在潮周期最早取淡日之前1d到达思贤滘;最后取 淡日与最小潮差日关系较复杂,...     

磨刀门水道枯水期咸潮变化趋势及成因

在对1998—2015年磨刀门水道咸潮上溯不同时间尺度变化特征进行统计分析的基础上,采用Spearman秩相关分析识别流量、海平面、平均潮差、最高潮位、最低潮位以及降雨量等因素与咸度超标时数之间的相关性,利用主成分分析确定各因素对咸潮上溯活动变化的贡献程度。研究结果表明:1998—2015年,磨刀门水道枯水期的咸潮上溯活动表现出两阶段的变化特征,以2004—2005年枯水期为分界点,第一阶段的咸度超标时数呈现出先下降后上升的"V"型变化特征,第二阶段则总体表现为下降趋势,有利于河口地区的供水安全;咸潮高超标时数主要集中在每年12月至次年2月,且变化趋势与年际变化趋势基本一致;流量、海平面和最低潮位与咸度超标时数相关性显著,且通过了99%的显著性水平检验,而海平面与咸度超标时数的相关关系(负相关)与理论结果不一致是受到了人为活动的影响;引起第一阶段咸度超标时数"V"型变化的主要原因是自然因素(降雨)的影响,而第二阶段咸度超标时数整体呈下降趋势的原因除了自然因素外,还包括调水压咸等人为活动的干扰。     

基于多模型集成的月尺度磨刀门咸潮预测研究

近年来,珠江三角洲磨刀门水道咸潮频发,严重威胁周边地区的供水安全。分别应用随机森林算法(SVM)、支持向量机(SVM)以及Elman神经网络(ENN)建立回归模型,并应用贝叶斯模型平均算法实现咸潮月尺度集成预测。研究结果显示:(1)随机森林、支持向量机以及Elman神经网络算法在小样本集上表现出不同的不确定性特征;(2)贝叶斯模型平均能够显著提高模拟精度,纳什效率系数(NSE)达到0.67,相比于3个子模型在测试集上分别提高了22%、24%、33%。     

磨刀门水道咸潮入侵规律及影响因素初步分析

咸潮入侵是珠三角河口地区特有的自然灾害之一,属于河口地区一种普遍的自然现象,近年来,珠三角咸潮比往年来的更早、持续时间更长、上溯的频率更高、袭击的范围更大、波及层面更广,严重地危害了珠三角地区的工农业用水和生活用水,磨刀门水道是珠江的主要泄洪通道之一,径流量居珠江三角洲八大口门之首,利用实测的资料,初步分析了磨刀门水道咸潮入侵的一般规律,并对影响咸潮入侵的影响因素进行了探讨。     

2011—2012年枯水期磨刀门特大成潮成因初探

本文根据上游径流与磨刀门口门区拦门沙变化,初步探讨了2011—2012年特大成潮发生的原因。分析表明,径流少、拦门沙开挖是本次特大成潮发生的主要原因。     

磨刀门外海拦门沙整治工程对咸潮入侵的影响

基于FVCOM模型建立磨刀门海域盐度扩散数学模型,分析研究了磨刀门河口区盐水入侵情况。数值模拟结果与实测资料吻合较好,能够较好地反映珠江河口地区咸潮入侵的垂向分布规律,能够用于磨刀门海域拦门沙疏浚整治工程对咸潮入侵的影响研究。磨刀门海域盐度分布受海水、淡水共同控制,垂向盐度分层分布,并且底部产生高浓度咸潮入侵现象。口门区航道整治工程在一定程度上加剧了咸潮入侵,但对磨刀门水道沿岸地区居民及工农业取水环境不会产生较大影响;应对工程整治措施进行分析论证,最大限度减轻工程实施导致咸潮入侵的程度。     

枯季磨刀门水道咸潮活动与压咸控制分析

为进一步认识珠江河口咸潮活动规律和提供调水压咸有关控制参数,本文分析枯季磨刀门水道的盐度监测资料,发现咸潮半月周期内存在入侵期和退落期,在咸潮入侵强烈时上游河段一般的来流量(<4000m3/s)难以保证取水要求,控制上游增加一定的来流量只有在咸潮退落期才具有压咸实际意义;用日最小盐度反映咸潮发展的不同阶段较有代表性,而日最低潮位是决定日最小盐度的主要因素.利用三灶站加权日最低潮位过程可初步判断咸潮入侵期与退落期,同时可利用该潮位过程曲线谷值所对应的时间预报控制上游加大流量的最佳时机起点.资料表明,这一方法比现有方法更符合实际.     

磨刀门水道咸潮变化模拟及咸情防控研究

珠江三角洲地区近年来咸潮灾害加重,磨刀门水道因其特殊的地理位置,咸情更备受关注。基于以往的研究成果,利用一、二维联解潮流、含氯度数学模型,模拟计算拦门沙发展变化对磨刀门水道咸潮入侵的影响;并在此基础上,开展了磨刀门水道防咸控咸的工程措施研究。     

珠三角磨刀门水道咸界变化规律研究

利用磨刀门水道百顷头以下至挂定角水闸之间8个水厂/水闸的表层盐度数据,采用拉格朗日插值方法并结合Surfer工具,绘制磨刀门水道近三个月0.5‰、2‰、5‰、8‰咸界(即盐度等值线)的纵向逐时分布图,并对其运动规律进行探讨,特别对0.5‰咸界变化规律进行分析。结果发现:咸界变化具有明显的半月周期特点,相位上比潮差周期提前2～3天;在一个潮周期中,咸界在大潮向中潮转变过程中变化剧烈,并在中潮附近达到最小值;而在中潮向大潮转变过程中变化平缓,并在中潮附近达到最大值;当上游流量稳定在枯季平均流量附近时,最远咸界主要受潮汐涨落影响,走势与潮汐变化基本一致,当流量显著减少时,最远咸界变化表现为负斜率的走势,当流量显著增大时,则表现为正斜率的走势。     

磨刀门水道咸潮运动规律初步分析

近年来珠江三角洲咸潮灾害频发,并有逐年加剧之势,咸潮上溯已成为珠江河口地区严重的问题。分析了珠江出海口之前的磨刀门水道的水文条件和河道情况,依据实测资料和现场调研,论述了磨刀门水道咸潮变化趋势、咸潮的影响因素及盐度分布特征。     

磨刀门水道枯季咸潮入侵特性及规律

为探讨珠江河口磨刀门水道盐水入侵规律,采用同步实测的方法对磨刀门水道上至竹银下至口门近半月的水文和盐度进行了测量。结果表明,磨刀门水道盐度总体呈现向上游递减的趋势;口门位置表、底层平均盐度在不同潮型和涨落潮下相差较大,变化范围在1.7%~2.4%之间,尤以枯季分层明显,通常落潮期表、底层盐度差异比涨潮期大;上游竹银位置不同潮型下的表、底层盐度相差较小,平均涨落潮盐度都在0.1%以内;从磨刀门水道沿程表、底层盐度相差比例统计来看,大、中、小潮期间底层平均盐度比表层分别大43.1%、53.4%和77.4%,且流速和盐度的垂向分布存在较好的对应关系,因此小潮期间,更容易出现异重流现象。近口门河段盐度随水深减小而直线递减,上游河段则呈指数递减规律;大潮时,两种分布规律的分界位置距口门23 km左右,中潮和小潮时距口门17 km左右。