莺歌海三莺村岸段人工沙滩工程岸线数值模拟以及模型的验证方法

陈海洲, 谢 琳

莺歌海三莺村岸段人工沙滩工程岸线数值模拟以及模型的验证方法

陈海洲, 谢 琳

(海南省海洋与渔业科学院, 海南 海口 571126)

以乐东莺歌海三莺村岸段人工沙滩工程为例, 其完工1年后的岸线监测结果, 表明需要进一步对人工沙滩后的海滩岸线演变进行研究分析。通过GENESIS岸线演变模型模拟人工沙滩后的岸线变化, 并尝试采用3种方法对模型进行验证。经过验证后, 对人工沙滩工程后1年、3年、5年岸线变化进行了模拟分析。研究结果表明: GENESIS岸线演变模型对于包围型(拦沙堤和离岸堤结合方式)人工沙滩工程是适用的。工程完工1年后, 补沙岸线形成了侵淤变化的凹凸弯曲岸线, 侵淤幅度不大, 5年后侵淤幅度变缓, 开始逐渐趋于平衡。据此, 也为人工沙滩后期的养护、补沙防护工作起到重要的参考作用。

莺歌海; 人工沙滩; 岸线演变; 数值模拟; 模型验证

近年来, 我国沿海地区越来越多地以实施人工沙滩的方式来实现对侵蚀变化海滩的整治修复, 但其研究重点主要集中在人工沙滩的施工及养护方案设计方面, 而对侵蚀海滩整治修复(即人工沙滩养护)后的沙滩及岸线的演变研究较少[1]。人工沙滩工程后, 沙滩是否向预期效果变化以及沙滩养护技术的效果如何, 需要工程后定期的监测和维护, 但可以通过数学模型的计算来推算人工沙滩后海滩岸线今后的发展趋势, 以便为工程后期的定期维护提前提供参考和依据。

数学模型(数值模拟)应用于人工养滩后海滩岸线变化的主要有一线数学模型、二线数学模型等, 而目前被国际上广泛使用且相对合理成熟的数模系统主要是基于一线数学模型的GENESIS模型系统[2]。……