台风作用下长江口北槽挟沙能力研究

韩玉芳，窦希萍

(1. 南京水利科学研究院，江苏 南京 210024; 2. 港口航道泥沙工程交通行业重点实验室，江苏 南京 210024)

在台风暴潮等极端天气条件作用下，河口海岸泥沙输运规律和滩槽演变特征均有着与常态天气条件下不同的特性，极易造成港口航道的泥沙骤淤。因而研究台风作用下挟沙能力对正确模拟台风暴潮作用下泥沙运动、滩槽变化以及港口航道骤淤等具有重要意义，而挟沙能力公式的建立是相关数学模型和物理模型的基础。

水流挟沙能力的研究始于Gilbert[1-3]，其后100多年的时间国内外许多学者对河道水流挟沙能力展开了广泛研究并取得长足进展。与较为成熟的河道水流挟沙能力研究相比，河口海岸泥沙在潮流和波浪作用下运动规律的研究起步较晚，但近年来也取得一定成果，典型的代表有基于经验分析法的钱塘江[4]、椒江[5]和珠江口挟沙能力公式[6]；基于因次分析法的刘家驹公式[7]、黄河口公式[8]；基于明渠水流挟沙能力公式移植欧美主流公式；基于能量平衡法的窦国仁公式[9]；基于紊动猝发理论的曹文洪公式[10]等。现有这些公式，通过实测资料的率定，一般可以较好地应用于某些海区，但公式大都缺乏普遍意义，推广应用均存在一定局限性[11-12]。长江口地区潮流作用下水流挟沙能力已有一些学者作过深入研究[13-15]，但由于台风作用下现场含沙量资料获取困难，长江口地区潮流和波浪共同作用，尤其是台风浪作用下挟沙能力研究成果较少[16]。……