岬湾海滩静态平衡模式及其应用

徐信辉, 庄振业, 曹立华, 邱若峰, 张永华. 岬湾海滩静态平衡模式及其应用[J]. 海洋地质前沿, 2020, 36(10): 1-11. doi: 10.16028/j.1009-2722.2019.173
引用本文: 徐信辉, 庄振业, 曹立华, 邱若峰, 张永华. 岬湾海滩静态平衡模式及其应用[J]. 海洋地质前沿, 2020, 36(10): 1-11. doi: 10.16028/j.1009-2722.2019.173
XU Xinhui, ZHUANG Zhenye, CAO Lihua, QIU Ruofeng, ZHANG Yonghua. BEACH STATIC EQUILIBRIUM MODEL AND ITS APPLICATION[J]. Marine Geology Frontiers, 2020, 36(10): 1-11. doi: 10.16028/j.1009-2722.2019.173
Citation: XU Xinhui, ZHUANG Zhenye, CAO Lihua, QIU Ruofeng, ZHANG Yonghua. BEACH STATIC EQUILIBRIUM MODEL AND ITS APPLICATION[J]. Marine Geology Frontiers, 2020, 36(10): 1-11. doi: 10.16028/j.1009-2722.2019.173

岬湾海滩静态平衡模式及其应用

  • 基金项目: 国家海洋局海域管理技术重点实验室开放研究基金(201706)
详细信息
    作者简介: 徐信辉(1995—),男,在读硕士,主要从事海底探测方面的研究工作. E-mail:2323382343@qq.com
    通讯作者: 曹立华(1964—),男,教授,主要从事海洋地质、地质工程的教学与科研工作. E-mail: hardyqd@ouc.edu.cn
  • 中图分类号: P753

BEACH STATIC EQUILIBRIUM MODEL AND ITS APPLICATION

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  • 岬湾海岸是全球海岸地形的重要组成部分,存在着大量的人类活动,这类海岸的研究对于海岸建设和人类活动有着重要意义。海岸科学家和工程师不断尝试用数学公式来量化这种理想的湾形,20世纪80年代以来取得了大量的成果,获得了各种经验模型。进入21世纪后,计算机行业迅速发展,这些理论成果被整合到软件当中使得理论的应用更便捷、人性化和普遍。笔者详细介绍了静态平衡海湾理论,结合三亚湾人工岛建设对海岸的影响、巴西因比图巴的不稳定海滩、潍坊滨海度假区海滩养护改进方案以及西班牙希洪市海滩设计,阐述和验证了静态平衡理论在海滩的稳定性判定和解释、现存海滩的改进方案的选择、现存海滩评估和全新海滩设计中的应用和优势,以期为后续海岸工程评估、改进和建设提供参考和指导。

  • 加载中
  • 图 1  静态平衡抛物线略图

    Figure 1. 

    图 2  三亚湾凤凰岛工程建设前后MEPBAY曲线变化(底图:谷歌地图)

    Figure 2. 

    图 3  巴西因比图巴码头防波堤建设对海岸稳定性影响和应对工程(底图:谷歌地图)

    Figure 3. 

    图 4  因比图巴1966—2001年岸线变化(据文献[16])

    Figure 4. 

    图 5  潍坊滨海度假区人工海滩一期工程侵蚀情况和初步改进方案(据文献[17])

    Figure 5. 

    图 6  坝长、勾头长度和勾头角度对海滩设计效果的作用(以西区为例;底图:谷歌地图)

    Figure 6. 

    图 7  现有丁坝设计的评估(底图:谷歌地图)

    Figure 7. 

    图 8  波尼恩特海滩位置(据文献[19])

    Figure 8. 

    图 9  应用SMC设计平衡海滩(据文献[10])

    Figure 9. 

    图 10  波尼恩特海滩设计全貌(据文献[19])

    Figure 10. 

  • [1]

    杨燕雄,张甲波. 静态平衡岬湾海岸理论及其在黄、渤海海岸的应用[J]. 海岸工程,2007,26(2):38-46.

    [2]

    Halligan G H. Sand movement on the New South Wales coast [C]//Proceeding of Limnology Society, New South Wales, Australia. 1906: 619-640.

    [3]

    Davies J L. Wave refraction and the evolution of shoreline curves[J]. Geographical Studies,1959,5(2):1-14.

    [4]

    Silvester R. Stabilization of sedimentary coastlines[J]. Nature,1960,188:467-469. doi: 10.1038/188467a0

    [5]

    于吉涛,陈子燊. 华南岬间砂质海岸稳定性研究[J]. 海洋工程,2010,28(2):110-116.

    [6]

    Silvester R, Hsu J R C. Coastal Stabilization: Innovative Concepts[M]. Englewood Cliffs: Prentice-Hall, 1993.

    [7]

    Yasso W E. Plan geometry of headland bay beaches[J]. The Journal of Geology,1965,73:702-714. doi: 10.1086/627111

    [8]

    Moreno L J, Kraus N C. Equilibriumshape of headland-bay beaches for engineering design[C]// Proceeding of Coastal Sediments’99: ASCE, 1999: 860-875.

    [9]

    Hsu J R C, Evans C. Parabolic bay shapes and applications[C]// ICE Proceedings. Thomas Telford, 1989, 87(4): 557-570.

    [10]

    González M,Medina R. On the application of static equilibrium bay formations to natural and man-made beaches[J]. Coastal Engineer,2001,43:209-225. doi: 10.1016/S0378-3839(01)00014-X

    [11]

    Klein A H F,Vargas A,Raabe A L A,et al. Visual assessment of bayed beach stability using computer software[J]. Computer and Geosciences,2003,29:1249-1257. doi: 10.1016/j.cageo.2003.08.002

    [12]

    González M,Medina R. A new methodology for the design of static equilibrium beaches and its application in nourishment projected[J]. Coastal Engineering,2002,1:844-859.

    [13]

    赵永印. 三亚新机场出运保障基地波浪场数值模拟研究[J]. 中国水运(下半月),2018,17(12):103-105,125.

    [14]

    段依妮,滕骏华,蔡文博. 基于潮位观测的三亚湾海岸侵蚀遥感提取与分析[J]. 海洋预报,2016,33(3):57-64.

    [15]

    Lausman R,Klein A H F,Stive M J F. Uncertainty in the application of the parabolic bay shape equation:part 1[J]. Coastal Engineering,2010,57:132-141. doi: 10.1016/j.coastaleng.2009.09.009

    [16]

    Lausman R,Klein A H F,Stive M J F. Uncertainty in the application of the parabolic bay shape equation:part 2[J]. Coastal Engineering,2010,57:142-151. doi: 10.1016/j.coastaleng.2009.10.001

    [17]

    周 军. 潍坊滨海旅游度假区人造沙滩监测及稳定性分析[D]. 青岛: 中国海洋大学, 2014.

    [18]

    解鸣晓,李 姗,侯志强. 岬湾平衡海岸理论在人工沙滩岸线设计中的应用[J]. 中国港湾建设,2016,36(6):1-6.

    [19]

    González M,Medina R,Losada M. On the design of beach nourishment projects using static equilibrium concepts:Application to the Spanish coast[J]. Coastal Engineering,2010,57(2):227-240. doi: 10.1016/j.coastaleng.2009.10.009

    [20]

    Requejo S, Medina R, González M. Equilibrium beach profile for refraction-diffraction areas[C]// Proceding of American Society of Civil Engineers Fifth International Conference on Coastal Dynamics. Barcelona, Spain: Coastal Dynamics, 2005: 1-13.

    [21]

    Muñoz-Pérez J J,Tejedor I L,Medina R. Equilibrium beach profile model for reef-protected beaches[J]. Coastal Research,1999,15(4):950-957.

    [22]

    潘瑞伟,曹立华,庄振业. 静态平衡岬湾海岸理论中抛物线方程在海滩养护中的应用[J]. 海洋地质前沿,2016,32(6):56-63.

    [23]

    Dean R G. Equilibrium beach profiles: U. S. Atlantic and Gulf coasts[R]. Newark: University of Delaware, 1977.

    [24]

    Medina R, Bernabeu A M, Vidal C, et al. Relationship between beach morphodynamics and equilibrium profiles[C]//Proceding of 27th ICCE: ASCE, 2001: 2589-2601.

    [25]

    González M, Medina R. Equilibrium beach profiles: effects of refraction[C]//Proceding of International Conference on Coastal Dynamics’97: ASCE, 1997: 933-942.

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出版历程
收稿日期:  2019-08-18
刊出日期:  2020-10-28

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