-舟山海域特定水道潮流能估算_王智峰

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舟山港航道与锚地规划

舟山港航道与锚地规划第1章概述1.1 规划背景及目的舟山港位于杭州湾外缘的舟山群岛，南北海运大通道与长江黄金水道的交汇地带。

舟山市属于我国经济发展水平较高、最具发展潜力的长江三角洲十六个城市之一。

改革开放以来，舟山港凭借优越的自然条件，抓住机遇，港口基础设施建设进展明显，货物吞吐量大幅提高。

2004年，舟山港货物吞吐量达到7359万吨，列我国沿海港口第9位。

舟山港的深水岸线资源十分丰富。

根据《舟山海域港口资源图集》中的有关统计资料，舟山适宜开发建港的深水岸段有50多处，总长246.7km，其中水深大于15m的岸线长198.3km，水深大于20m的岸线长107.9km。

这些深水岸线的开发利用离不开航道和锚地的建设。

在交通部规划研究院2004年12月主持编制完成的《舟山港总体规划》（送审稿）中，舟山港由定海、老塘山、沈家门、金塘、六横、马岙、高亭、衢山、泗礁、绿华山和洋山共十一个港区组成。

为各港区的顺利运行，充实和完善总体规划中航道和锚地规划部分的内容，同时也为与海洋功能区划、水利围垦规划等相关规划进行衔接，充分利用航道和锚地资源，必须进行充分的调研和分析，制定航道和锚地的专项规划。

为此，受舟山港务管理局的委托，在舟山港务管理局的直接参与和相关单位的大力支持协助下，我院开展《舟山港航道与锚地专项规划》的编制工作。

该规划的编制不仅是浙江省发展海洋经济和建设海洋强省的需要，是舟山港口发展和交通运输安全的需要，也是国防战备的需要。

1.2 规划范围、内容和期限1.2.1 规划范围本次规划范围主要为舟山市行政区域内的海域范围。

舟山港海域内航路纵横交错，在浙海事[2001]358号文件《关于浙江沿海主要公共航路锚地的公告》中该海域航路百余条。

其中，既有南北向的沿海航路，又有东西向的进出港航路；既有公共航路，又有用于陆岛间沟通的客货运航路。

舟山海域的海底较为平坦，水深适中，底质以粘土质粉砂为主，而且部分海域群岛环抱，避风避浪条件好，非常适合开辟为大型锚地。

舟山海域台风浪数值模拟

舟山海域台风浪数值模拟梁连松;李瑞杰;丰青;孔从颖;宋晓波【期刊名称】《水道港口》【年(卷),期】2014(000)006【摘要】为提高台风浪模拟的精度，将Holland台风风场模型与CCMP背景风场相叠加，构造合成风场来驱动SWAN模型。

运用Jason⁃2卫星数据进行验证，比较了不同的最大风速半径计算公式和Holland B参数组合构造出的合成风场对模拟结果影响。

选取最优组合，运用自嵌套，模拟了台风“米雷”通过舟山海域的波浪场。

结果表明舟山群岛对台风浪的阻挡效果明显，台风期间舟山东部海域波高大、周期长且涌浪影响明显，西部海域波高较小且以风浪影响为主。

【总页数】7页(P582-588)【作者】梁连松;李瑞杰;丰青;孔从颖;宋晓波【作者单位】河海大学海岸灾害及防护教育部重点实验室，南京 210098;河海大学海岸灾害及防护教育部重点实验室，南京 210098; 河海大学环境海洋实验室，南京 210098;河海大学海岸灾害及防护教育部重点实验室，南京 210098;中交天津港湾工程研究院有限公司，天津 300000;河海大学海岸灾害及防护教育部重点实验室，南京 210098【正文语种】中文【中图分类】TV143;O242.1【相关文献】1.“达维”台风作用下连云港海域台风浪数值模拟 [J], 齐庆辉;朱志夏;王志国;熊伟;陈允才;庞亮2.基于WRF与MIKE-SW模式的连云港海域台风浪数值模拟 [J], 齐庆辉;刘丽丽;朱志夏;张海文;陈允才;庞亮3.复杂岛屿海域的台风浪局地特征模拟与分析——以舟山海域为例 [J], 毛科峰;陈希;萧中乐;王骥鹏;梁毅4.0908号台风“莫拉克”影响期间福建西沙湾海域台风浪的数值模拟 [J], 郑祥靖;潘伟然;张国荣;于小龙;林毅辉;陶小琴5.0908号台风“莫拉克”影响期间福建西沙湾海域台风浪的数值模拟 [J], 郑祥靖;潘伟然;张国荣;于小龙;林毅辉;陶小琴;因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

浪潮耦合的舟山渔港台风暴潮数值模拟

浪潮耦合的舟山渔港台风暴潮数值模拟孙志林;王辰;钟汕虹;纪汗青【摘要】建立能精确模拟舟山渔港台风暴潮过程的浪潮耦合模型,对渔港防灾减灾具有重要意义.基于Delft3D中的FLOW和WAVE模块,在二重嵌套网格下建立风暴潮和波浪的耦合模型.以9711号台风Winnie为背景,验证耦合模型的可靠性,结果显示,风速、天文潮潮位、风暴潮潮位和有效波高的计算值与实测值吻合良好.利用风暴潮模型与耦合模型分别计算了舟山海域的风暴潮,分析了波浪对风暴潮潮位的抬升影响,定海和镇海站最大波浪增水分别为23 cm和34 cm,耦合模型的模拟精度要高于风暴潮模型.通过模拟9711号台风期间舟山渔港的风暴潮过程,分析了风暴潮的时空分布特征,并给出了浪潮耦合作用对于风暴潮时空分布的影响.【期刊名称】《海洋通报》【年(卷),期】2019(038)002【总页数】9页(P150-158)【关键词】浪潮耦合模型;Delft3D;9711号台风;风暴潮;渔港【作者】孙志林;王辰;钟汕虹;纪汗青【作者单位】浙江大学海洋学院,浙江杭州 310058;浙江大学海洋学院,浙江杭州310058;浙江大学海洋学院,浙江杭州 310058;浙江大学海洋学院,浙江杭州310058【正文语种】中文【中图分类】P731.2渔港是渔区经济发展的基础设施，也是海洋防灾减灾的薄弱环节。

舟山渔港位于浙江舟山本岛南侧，小干岛北侧，是呈ESE-WNW走向的狭长形水域，全长约7 km。

港区每年都会遭受台风暴潮的入侵，当台风暴潮与天文大潮、近岸大浪产生耦合作用时，往往会产生猛烈的增水（冯士筰，1982），对沿岸地区造成严重威胁。

因此，利用浪潮耦合模型进行舟山渔港台风暴潮数值模拟，对渔港的风暴潮灾害防护具有重要意义。

对于浪潮耦合模型，国内外学者进行了不少研究。

郑金海等（1999）介绍了波浪辐射应力理论在波浪增减水问题中的应用，并指出辐射应力垂向分布的研究可以为浪潮耦合模型的建立提供理论基础。

围垦对舟山群岛海域潮流结构及潮能分布影响研究

㊀㊀文章编号：１００５⁃９８６５（２０２１）０２⁃００８０⁃１０围垦对舟山群岛海域潮流结构及潮能分布影响研究任一晗１，叶涛焱１，杨铭哲２，李㊀莉１，３，贺治国１，３，夏乐章１，３，管卫兵３，１（１．浙江大学海洋学院，浙江舟山㊀３１６０２１；２．浙江大学建筑工程学院，浙江杭州㊀３１００５８；３．卫星海洋环境动力学国家重点实验室（自然资源部第二海洋研究所），浙江杭州㊀３１００５８）摘㊀要：舟山群岛海域潮能丰富，近年来大面积的围垦工程影响了邻近海域的潮流结构与潮能分布特征㊂基于ＦＶＣＯＭ（ｆｉｎｉｔｅｖｏｌｕｍｅｃｏａｓｔａｌｏｃｅａｎｍｏｄｅｌ）三维水动力数值模型，选取１９８４年㊁２０１０年㊁２０１９年三个代表年份，探讨围垦工程影响下舟山群岛海域潮流结构与潮能分布的时空变化状况㊂结果显示：１９８４年至２０１０年间围垦面积相对不大，且较为分散，主要改变外海进入杭州湾各通道的潮能分配，对能量耗散的影响较小㊂２０１０年至２０１９年间的围垦工程缩窄了潮汐通道，流速增大使得螺头水道及邻近水道的潮能增加，近底流速增大与较强湍流涡旋的产生，使得围垦工程周边海域能量耗散更为集中㊂关键词：舟山群岛；围垦工程；潮能通量；潮能耗散中图分类号：ＴＶ９２；ＴＶ１４８㊀㊀㊀文献标志码：Ａ㊀㊀㊀ＤＯＩ：１０．１６４８３／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５⁃９８６５．２０２１．０２．００９收稿日期：２０２０⁃０２⁃２８基金项目：国家重点研发计划资助项目（２０２０ＹＦＤ０９００８０３）；国家自然科学基金资助项目（４１９７６１５７）；中央高校基本科研业务费专项资金资助作者简介：任一晗（１９９７⁃），男，浙江舟山人，硕士研究生，主要从事水沙动力学研究㊂Ｅ⁃ｍａｉｌ：ｒｅｎｙｉｈａｎ＠ｚｊｕ．ｅｄｕ．ｃｎ通信作者：李㊀莉（１９８２⁃），女，山东青岛人，副教授㊂Ｅ⁃ｍａｉｌ：ｌｉｌｉｚｊｕ＠ｚｊｕ．ｅｄｕ．ｃｎＩｍｐａｃｔｓｏｆｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎｓｏｎｔｉｄａｌｆｌｏｗｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｔｉｄａｌｅｎｅｒｇｙｉｎｔｈｅＺｈｏｕｓｈａｎＡｒｃｈｉｐｅｌａｇｏｓｅａａｒｅａＲＥＮＹｉｈａｎ１，ＹＥＴａｏｙａｎ１，ＹＡＮＧＭｉｎｇｚｈｅ２，ＬＩＬｉ１，３，ＨＥＺｈｉｇｕｏ１，３，ＸＩＡＹｕｅｚｈａｎｇ１，３，ＧＵＡＮＷｅｉｂｉｎｇ３，１（１．ＯｃｅａｎＣｏｌｌｅｇｅ，ＺｈｅｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｚｈｏｕｓｈａｎ３１６０２１，Ｃｈｉｎａ；２．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ，ＺｈｅｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００５８，Ｃｈｉｎａ；３．ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＳａｔｅｌｌｉｔｅＯｃｅａｎＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔＤｙｎａｍｉｃｓ（ＳｅｃｏｎｄＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＯｃｅａｎｏｇｒａｐｈｙ），Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００５８，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｉｄａｌｆｌｏｗｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓａｎｄｔｉｄａｌｅｎｅｒｇｙｉｎＺｈｏｕｓｈａｎＡｒｃｈｉｐｅｌａｇｏｓｅａａｒｅａａｒｅｉｍｐａｃｔｅｄｂｙｔｈｅｌａｎｄｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎｎｅａｒｂｙ．ＴｈｅｓｐａｔｉａｌａｎｄｔｅｍｐｏｒａｌｃｈａｎｇｅｓｏｆｔｈｅｔｉｄａｌｆｌｏｗｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｔｉｄａｌｅｎｅｒｇｙｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｄｕｅｔｏｌａｎｄｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎｉｎＺｈｏｕｓｈａｎＩｓｌａｎｄｓｗｅｒｅｅｘａｍｉｎｅｄｕｓｉｎｇｔｈｅＦＶＣＯＭ（ｆｉｎｉｔｅｖｏｌｕｍｅｃｏａｓｔａｌｏｃｅａｎｍｏｄｅｌ）．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｆｒｏｍ１９８４ｔｏ２０１０，ｔｈｅｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎａｒｅａｗａｓｒｅｌａｔｉｖｅｌｙｓｍａｌｌ，ａｎｄｗｈｉｃｈｍａｉｎｌｙｃｈａｎｇｅｄｔｈｅｔｉｄａｌｅｎｅｒｇｙｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｔｈｅｃｈａｎｎｅｌｓｆｒｏｍｔｈｅｏｐｅｎｓｅａｔｏＨａｎｇｚｈｏｕＢａｙ，ａｎｄｈａｄｌｉｔｔｌｅｅｆｆｅｃｔｏｎｔｈｅｅｎｅｒｇｙｄｉｓｓｉｐａｔｉｏｎ．Ｆｒｏｍ２０１０ｔｏ２０１９，ｔｈｅｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎｐｒｏｊｅｃｔｓｎａｒｒｏｗｅｄｔｉｄａｌｃｈａｎｎｅｌｓｇｒｅａｔｌｙａｎｄｔｈｅｓｐａｔｉａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｔｉｄａｌｅｎｅｒｇｙｆｌｕｘｉｎＬｕｏｔｏｕｗａｔｅｒｗａｙ，ａｎｄｉｔｓａｄｊａｃｅｎｔｗａｔｅｒｗａｙｓｗａｓｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｉｎｃｒｅａｓｅｄ．Ｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｔｈｅｎｅａｒｂｏｔｔｏｍｖｅｌｏｃｉｔｙａｎｄｔｈｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｏｆｓｔｒｏｎｇｔｕｒｂｕｌｅｎｃｅｖｏｒｔｅｘｍａｄｅｔｈｅｅｎｅｒｇｙｄｉｓｓｉｐａｔｉｏｎｍｏｒｅｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅｄａｒｏｕｎｄｔｈｅｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎｐｒｏｊｅｃｔ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＺｈｏｕｓｈａｎＩｓｌａｎｄｓ；ｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎ；ｔｉｄａｌｅｎｅｒｇｙｆｌｕｘ；ｔｉｄａｌｅｎｅｒｇｙｄｉｓｓｉｐａｔｉｏｎ舟山群岛坐落于杭州湾外缘，为国家海洋经济战略的重要区域㊂长久以来，舟山市由于土地资源的限制，经济与社会发展都受到了极大的制约㊂随着２０１１年６月浙江舟山群岛新区正式设立，舟山群岛开放进第３９卷第２期２０２１年３月海洋工程ＴＨＥＯＣＥＡＮＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＶｏｌ．３９Ｎｏ．２Ｍａｒ．２０２１程不断加快，社会经济不断发展，土地资源紧缺与对土地巨大需求之间的矛盾成为一个亟待解决的问题㊂近几十年来，随着群岛经济的迅速发展，群岛的岸线条件发生了极大的变化㊂发生岸线地形变化的原因是多方面的，如潮流所引起的泥沙输移等自然原因，以及围填海工程影响等人工因素［１］㊂由于舟山特殊的地理位置与岸线特征，大范围的围垦工程造成海岸地形地貌㊁冲淤区域以及水动力条件的变化，对群岛未来的规划与发展都起着至关重要的作用［２］㊂目前国内外很多学者已经就岛屿围垦工程的影响展开研究，并且取得了诸多成果㊂Ｘｉｅ等［３］结合Ｄｅｌｆｔ３Ｄ内泥沙运输模块，分析杭州湾潮汐水道形成与演化的相关规律㊂结果表明，岛屿几何形状是影响沟道系统形成的原因，岛屿围垦对杭州湾潮汐水道系统的形态演化也产生了深远的影响㊂季有俊等［４］分析舟山群岛围垦对邻近螺门渔港水道水沙动力以及冲淤环境的影响，验证围垦工程实施使潮流动力大幅削减，潮流挟沙能力降低，水道淤积加深㊂Ｇａｏ等［５］基于ＦＶＣＯＭ模型，分析１９３５年至２００８年间胶州湾土地围垦对其潮汐动力因子的影响，结果显示历史上围垦速度与胶州湾潮汐幅度和潮汐持续时间的不对称性呈正相关关系㊂李志永等［６］建立平面二维潮流泥沙模型，研究大平岛围垦工程前后潮流㊁悬沙场等特征，论证了西侧水道受围垦工程影响明显，水道会产生严重淤积㊂这些研究多集中在单独岛屿围垦对邻近海域水流特征的影响，直接分析群岛围垦整体性效应的研究较少㊂舟山群岛海域蕴藏着浙江省５４％的潮流能资源［７］，岛屿围垦造成不同尺度地形㊁地貌的改变，导致水流结构与潮波能量空间分布变化，进而影响泥沙㊁有机物与营养盐的分布与渔业养殖等人类生产活动㊂研究群岛围垦工程对于潮能分布的影响具有积极的现实意义㊂基于ＦＶＣＯＭ三维水动力数值模型，研究舟山群岛海域潮流结构及潮能的时空分布特征，计算舟山群岛岸线围垦前后潮能通量与耗散的变化，分析围垦工程对周边海域影响机制，为今后舟山群岛近岸围垦工程科学规划㊁生态建设以及城市发展提供有力的科学依据［８］㊂１㊀研究区域概况舟山群岛（１２２ʎＥ，３１ʎＮ）地处长江㊁钱塘江㊁甬江三江入海口的交汇处㊂周边海域岛礁众多，岸线曲折，水动力条件复杂㊂舟山群岛海域潮高流急，属于典型的强潮型海域；潮汐则是属于以Ｍ２分潮为主的不规图１㊀舟山群岛历年围垦区域示意Ｆｉｇ．１㊀ＭａｐｏｆＺｈｏｕｓｈａｎＩｓｌａｎｄｓａｎｄｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎａｒｅａｓ则半日潮，实测多年平均潮差为１．９１３．３１ｍ［９］㊂受峡道地形的制约，涨㊁落潮流速较大，潮流主要呈现往复流特征㊂卫星图像显示，自１９８４年至２０１０年，舟山群岛累计围垦面积约２５８．３４ｋｍ２㊂２０１０年以来，舟山群岛的围垦速度不断加快（如图１所示，其中２０１０２０１９年围垦区域包含部分在建工程）㊂例如舟山岛北部钓梁促淤围垦工程总面积约１３ｋｍ２，梁横山成为半岛；鱼山岛促淤围垦工程围涂面积约４１ｋｍ２，保障了鱼山岛大开发；岱山岛北部促淤围涂工程计划围垦８０ｋｍ２，相当于再造大半个岱山岛㊂２０１０年到２０１９年间累计围垦面积已远远超过了１９８４年至２０１０年间的围垦面积㊂２㊀舟山群岛三维水动力数值模型ＦＶＣＯＭ是非结构网格有限体积法海洋数值模型㊂ＦＶＣＯＭ水平方向采用非结构化三角网格，垂直方向应用σ坐标系，可以较好地拟合舟山群岛邻近海域曲折的岸线条件和复杂的地形变化，保证近海浅水区域的垂向分辨率㊂数值计算方法采用有限体积法，能有效结合有限元方法和有限差分方法的优点，有利于提高计算效率，且具有很好的守恒性㊂同时基于干湿网格判别技术来处理潮滩边界㊂２．１　控制方程ＦＶＣＯＭ垂向上采用的σ坐标，将绝对水深转化为相对水深，定义如下：１８第２期任一晗，等：围垦对舟山群岛海域潮流结构及潮能分布影响研究σ＝ｚ－ξＨ＋ξ＝ｚ－ξｈ（１）式中：ｚ为笛卡尔坐标垂向的分量，Ｈ为海底到平均海平面的距离，ξ为自由表面到平均海平面的高度，ｈ为总水体高度㊂σ坐标下ＦＶＣＯＭ水动力模式的动量方程㊁连续方程分别如下［１０］：∂ｕＪ∂ｔ＋∂ｕ２Ｊ∂ｘ＋∂ｕｖＪ∂ｙ＋∂ｕω∂σ－ｆｖＪ＝－ｇＪ∂ξ∂ｘ－ｇＪρ０ʏσＪ∂ρ∂ｘ＋∂ρ∂σᶄ∂σᶄ∂ｘæèçöø÷ｄσᶄéëêêùûúú＋∂∂σＫｍＪ∂ｕ∂σæèçöø÷＋ＪＦｕ（２）∂ｖＪ∂ｔ＋∂ｕｖＪ∂ｘ＋∂ｖ２Ｊ∂ｙ＋∂ｖω∂σ＋ｆｕＪ＝－ｇＪ∂ξ∂ｙ－ｇＪρ０ʏσＪ∂ρ∂ｙ＋∂ρ∂σᶄ∂σᶄ∂ｙæèçöø÷ｄσᶄéëêêùûúú＋∂∂σＫｍＪ∂ｖ∂σæèçöø÷＋ＪＦｖ（３）∂ｗＪ∂ｔ＋∂ｕｗＪ∂ｘ＋∂ｖｗＪ∂ｙ＋∂ｗω∂σ＝∂∂σＫｍＪ∂ｗ∂σæèçöø÷＋ＪＦｗ（４）∂ｕＪ∂ｘ＋∂ｖＪ∂ｙ＋∂ｕＡ１∂σ＋∂ｖＡ２∂σ＋∂ｗ∂σ＝０（５）ρ＝ρ（Ｔ，Ｓ，ｐ）（６）式中：ｘ㊁ｙ分别为坐标轴东向㊁北向的分量，ｕ㊁ｖ㊁ｗ分别为ｘ㊁ｙ㊁ｚ方向上的速度分量，Ｊ＝∂ｚ∂σ，Ａ１＝Ｊ∂σ∂ｘ，Ａ２＝Ｊ∂σ∂ｙ，ｆ为科式力参数，ρ为水体密度，ｇ为重力加速度，取ｇ＝９．８ｍ／ｓ２，Ｔ为温度，Ｓ为盐度，ｐ为总压强，Ｋｍ为垂直涡动黏性系数，Ｆｕ㊁Ｆｖ㊁Ｆｗ为各方向的动量扩散项㊂模式水平混合计算采用Ｓｍａｇｏｒｉｎｓｋｙ湍流闭合方案［１１］，垂向混合计算采用Ｍｅｌｌｏｒ⁃ＹａｍａｄａＬｅｖｅｌ２．５阶湍流闭合方案［１２］㊂ω为转换垂向速度，连续性方程也可表示如下：∂Ｊ∂ｔ＋∂ｕＪ∂ｘ＋∂ｖＪ∂ｙ＋∂ω∂σ＝０（７）模型选取Ｋｏｕｔｉｔａｓ［１３］提出的对数形式摩阻公式计算海底摩阻系数Ｃｄ：Ｃｄ＝ｋ２／［ｌｎ（ｈ／ｚ０＋１）－１］２（８）式中：ｋ＝０．４为卡门常数，ｚ０为海底糙率高度㊂２．２　模型网格及参数设置模型网格范围包括苏北㊁长江口㊁杭州湾㊁舟山群岛邻近海域㊁浙南海域，其中舟山群岛海域网格水平分辨率约为０．２１．０ｋｍ，杭州湾海域约为０．６２．０ｋｍ㊂模型垂向上采用不均匀分层，表层底层较密，中间较稀疏，分层数量１１层（σ＝０．００，－０．０２，－０．０８，－０．１８，－０．３２，－０．５０，－０．６８，－０．８２，－０．９２，－０．９８，－１．００）㊂模型网格示意如图２所示㊂模式外模计算时间步长为０．５ｓ，内模计算时间步长为５．０ｓ㊂以最小水深为０．０５ｍ的条图２㊀模型网格示意Ｆｉｇ．２㊀Ｍｏｄｅｌｇｒｉｄｓ件开启干湿模块㊂模型模拟时间为２０１０年８月２５日至９月３０日，前一周用于模型预热，后３０ｄ模拟结果用于分析计算㊂模型采用冷启动，起始流速㊁潮位㊁悬沙浓度均为０，温度和盐度为常数，分别为１８ʎＣ和２７ɢ㊂开边界处使用ＴＰＸＯ７．２全球潮汐模型生成的时间序列潮位，每小时的潮位由Ｍ２㊁Ｓ２㊁Ｎ２㊁Ｋ２㊁Ｋ１㊁Ｏ１㊁Ｐ１㊁Ｑ１㊁Ｍｆ㊁Ｍｍ㊁Ｍ４㊁ＭＳ４㊁ＭＮ４分潮构成㊂模型中考虑长江㊁钱塘江两条径流，径流量数据来自‘长江泥沙公报“㊁‘太湖流域片水情年报“㊂模型不考虑蒸发降水㊁地下水等对结果的影响㊂２８海㊀㊀洋㊀㊀工㊀㊀程第３９卷２．３㊀试验工况为研究舟山岛域围垦对邻近海域潮流结构及潮能分布特征的影响，收集舟山群岛１９８４年㊁２０１０年以及２０１９年的岸线数据，其中２０１９年岸线数据参考岱山北促淤围涂工程等未竣工的围垦工程效果图㊂由于舟山群岛海岸线多为基岩海岸和人工海岸，岸线稳定性较好，故可直接基于Ｌａｎｄｓａｔ卫星影像数据提取海岸线㊂试验工况设置如表１所示，Ｅｘｐ１与Ｅｘｐ３用于模型验证；Ｅｘｐ２Ｅｘｐ４则用于分析在１９８４年至２０１９年间围垦工程对于潮流结构及潮能分布特征的影响㊂为了排除其他相关因素干扰而单独探究围垦造成的影响，除岸线和网格㊁节点数不同外，Ｅｘｐ２Ｅｘｐ４的水深等边界条件及水动力参数设置完全相同㊂由于２０１０年与２０１４年时间间隔相对接近，故Ｅｘｐ１使用２０１０年岸线与水深数据，仅改变潮位与径流驱动㊂表１㊀试验工况设置Ｔａｂ．１㊀Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎｓｏｆｎｕｍｅｒｉｃａｌｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ试验编号岸线年份网格数节点数潮位㊁径流驱动试验目的Ｅｘｐ１２０１０１３４５９１７０４６４２０１４年数据模型验证Ｅｘｐ２１９８４１３５１８５７０７９１２０１０年数据分析围垦工程的影响Ｅｘｐ３２０１０１３４５９１７０４６４２０１０年数据分析围垦工程的影响；辅助验证Ｅｘｐ４２０１９１３３９３６７０１５８２０１０年数据分析围垦工程的影响３㊀模型验证潮位采用２０１４年１１月２１日０时至２９日０时期间，仇江门㊁马岙㊁长涂３个验潮站（图３中实心圆点）的实测潮位进行验证㊂流速采用２０１４年１１月２４日１５时至次日１７时大潮期间，２０１４年１１月２９日１２时图３㊀测点㊁断面位置分布Ｆｉｇ．３㊀Ｌｏｃａｔｉｏｎｓｏｆｓｔａｔｉｏｎｓａｎｄｓｅｃｔｉｏｎｓ至次日１４时小潮期间，舟山岛北部布设的２个测站（图３中Ｎ３和Ｎ４）测量的垂线潮流资料进行验证㊂此外，采用２０１０年９月３日１２时至次日１２时小潮期间，２０１０年９月１２日８时至次日８时大潮期间，杭州湾北部布设的２个测站（图３中Ｎ１和Ｎ２）测量的垂线潮流资料进行辅助验证㊂采用相关系数ＣＣ㊁模型评价系数（ｔｈｅｓｋｉｌｌｓｃｏｒｅ）ＳＳ来评价模型的准确性：ＣＣ＝１ＮðＮｉ＝１（ｍｉ－ｍ）（Ｏｉ－Ｏ）ＳｍＳＯ（９）ＳＳ＝１－ðＮｉ＝１（ｍｉ－Ｏｉ）２ðＮｉ＝１（Ｏｉ－Ｏ）２（１０）式中：ｍｉ为模型计算值，Ｏｉ为实际观测值，ｍ㊁Ｏ为ｍｉ㊁Ｏｉ的平均值，Ｓｍ㊁ＳＯ为ｍｉ㊁Ｏｉ的标准差㊂相关系数越接近１，计算值与实测值之间的相关性越大㊂模型评价系数大于０．６５时，模型的可信度极高；小于０．２时，模型的可信度就较差［１４］㊂仇江门㊁马岙㊁长涂潮位测站验证结果（图４）较好，大小潮期间ＣＣ大于０．９８，ＳＳ大于０．９６㊂Ｎ１Ｎ４测站各层流速㊁流向验证结果（图５）较好，以大潮期为例，４测站表层㊁中层㊁底层流速的平均ＣＣ分别为０．７６㊁０．８４㊁０．７８，对应的ＳＳ分别为０．７６㊁０．８４㊁０．７８，４测站表层㊁中层㊁底层流向的平均ＣＣ分别为０．８８㊁０．９３㊁０．８８，对应的ＳＳ分别为０．７４㊁０．８４㊁０．７６㊂因此，此水动力模型具备较高的可信度和准确度㊂３８第２期任一晗，等：围垦对舟山群岛海域潮流结构及潮能分布影响研究图４㊀潮位过程线验证Ｆｉｇ．４㊀Ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｔｉｄａｌｌｅｖｅｌｓ图５㊀流速㊁流向验证Ｆｉｇ．５㊀Ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｃｕｒｒｅｎｔｓｐｅｅｄｓａｎｄｄｉｒｅｃｔｉｏｎｓ４㊀结果分析４．１　潮流特征围垦导致的岸线变化能够影响邻近海域的潮流结构㊂以大潮涨急㊁落急两个水动力条件较强的时刻为代表探究１９８４年以来围垦工程对于舟山群岛海域潮流特征的影响㊂图６为大潮期间舟山群岛海域Ｅｘｐ４与Ｅｘｐ２垂向平均流速差异㊂涨潮期间，潮波由外海经舟山群岛各水域进入杭州湾㊂围垦工程在一定程度上造成峡道收缩，减小了水域的过水面积，故围垦工程邻近海域涨急时刻以流速增大现象为主，岱山岛北侧㊁六横岛南侧等均出现一定范围流速增大超过０．４ｍ／ｓ的水域㊂围垦工程的建设也具有一定的掩挡作用，六横小郭巨围垦工程的建设使得进入佛渡水道的水量减少，流速略微减小㊂梁横山附近流速变化则快慢相间㊂落潮期间，潮波由杭州湾流向外海㊂鱼山岛迎水面流速以增大为主，背水面则有大面积流速减小水域㊂金塘水道与册子水道落潮期间流速增强，而舟山岛与岱山岛间出现大面积流速减小水域㊂图６㊀工况１９８４年和２０１９年大潮期垂向平均流速差异Ｆｉｇ．６㊀Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｏｆｔｉｄａｌｃｕｒｒｅｎｔｄｕｒｉｎｇａｓｐｒｉｎｇｔｉｄｅｂｅｔｗｅｅｎ１９８４ａｎｄ２０１９４８海㊀㊀洋㊀㊀工㊀㊀程第３９卷选取有代表性的分别位于岱山岛北侧的点＃１㊁秀山岛东侧的点＃２以及位于西堠门的点＃３（如图１所示，水深分别约１０．５ｍ㊁３．２ｍ和５１．３ｍ）进行表层与底层Ｍ２分潮潮流椭圆分析（图７）㊂点＃１及＃３表层Ｍ２分潮最小潮流与最大潮流的比值ｋ小于０．０３，呈现较强的往复流态㊂点＃２及＃３底层Ｍ２分潮ｋ值则位于０．０５０．１５间，仍位于往复流的区间㊂潮流椭圆受地形约束明显㊂＃１点表层与底层流场受邻近的岱山岛北部促淤围涂工程影响较小㊂＃２点表层与底层潮流椭圆短长轴之比减小，最大流速增大㊂受金塘岛北部岸线变化的影响，２０１９年＃３点的表层与底层Ｍ２分潮潮流椭圆发生了顺时针偏转㊂此外，围垦工程并未改变３个特征点的潮流旋转方向㊂已建设的围垦工程能够有限地改变特征点潮流椭圆的长轴大小与走向㊂图７㊀特征站位Ｍ２分潮潮流椭圆Ｆｉｇ．７㊀Ｍ２ｔｉｄａｌｃｕｒｒｅｎｔｅｌｌｉｐｓｅｓｏｆＳｔａｔｉｏｎｓ＃１，＃２ａｎｄ＃３４．２　潮能通量潮能即潮波的能量，指海水发生波动时位能和动能的总和㊂潮能通量，即单位时间内通过自海床至海面单位宽度断面的潮能［１５⁃１６］㊂潮能通量对于泥沙输移与地貌发育具有重要的参考意义，是研究区域水动力特性时至关重要的影响因素㊂根据其定义与组成特点，单位控制体内包含的潮能可以分解为两个呈正交关系的分量［１７］：Ψ（ｕ）＝ρ０ｈｕｇξ＋ｕ２＋ｖ２２æèçöø÷（１１）Ψ（ｖ）＝ρ０ｈｖｇξ＋ｕ２＋ｖ２２æèçöø÷（１２）分别取数值模型计算结果的３个大潮期㊁小潮期完整半日潮周期进行数据分析㊂潮周期内平均潮能通量表达式为：Ｅ＝１ＴʏＴ０ρ０ｈｇξ＋１２ｖ２æèçöø÷ｖｄｔ（１３）式中：ｖ为速度矢量，Ｔ为潮周期㊂潮能通量与水深如图８所示㊂由图８（ａ）可知，大潮期间舟山群岛邻近外海潮平均潮能通量大多呈北或西北走向，单宽潮能通量大都超过了２ˑ１０５Ｗ／ｍ㊂潮流由开阔水域流入岛屿间峡道后，过水面积减小，流速通常较大，潮能发生辐聚，螺头水道㊁灌门水道等峡道单宽潮能通量均超过了５ˑ１０５Ｗ／ｍ；螺头水道最大水５８第２期任一晗，等：围垦对舟山群岛海域潮流结构及潮能分布影响研究深超过１００ｍ，单宽潮能通量最大超过了２ˑ１０６Ｗ／ｍ㊂科氏力影响下，潮波流经舟山诸岛后，能量主要聚集在杭州湾北侧㊂由于径流的顶冲作用，杭州湾内单宽潮能通量减小较明显㊂水深是影响潮能通量分布的重要要素，水深地形（图８（ｂ））与潮能通量分布规律具有较高的一致性㊂小潮期间潮平均单宽潮能分布特征与大潮期间类似，只是数值明显减小，为大潮期间的１／１０左右，如图８（ｃ）所示㊂图８㊀潮能通量与水深Ｆｉｇ．８㊀Ｔｉｄａｌｅｎｅｒｇｙｆｌｕｘａｎｄｗａｔｅｒｄｅｐｔｈ群岛海域的岸线变化影响浅化㊁耗散与对流过程［１８］，进而改变潮位㊁流速（如图６７所示）等动力特征，从而引起潮能变化（见式（１１）（１３））㊂将Ｅｘｐ２Ｅｘｐ４数值模型计算结果做差，以大潮期间为例，研究围垦前后潮平均单宽潮能通量变化情况，如图８（ｄ）㊁８（ｅ）所示㊂１９８４年至２０１０年期间，舟山群岛围垦工程围垦面积相对不多，且较为分散，表现为单宽潮能通量的变化有限，多在２ˑ１０４Ｗ／ｍ以内㊂外海潮波通过Ａ１Ａ５断面（断面分布如图３所示）进入舟山群岛的潮平均潮能总通量变化较小（表２），大潮期间增加约５．３ˑ１０７Ｗ，小潮期间变化小于１ˑ１０６Ｗ；断面间潮能分配改变相对显著，通过册子水道（Ａ２断面）进入杭州湾的潮能减小，而临近的Ａ３断面潮能通量增加㊂表２㊀大、小潮期间断面潮能通量Ｔａｂ．２㊀Ｔｉｄａｌｅｎｅｒｇｙｆｌｕｘｏｆｔｈｅｓｅｃｔｉｏｎｓｄｕｒｉｎｇｓｐｒｉｎｇａｎｄｎｅａｐｔｉｄｅｓ断面２０１０年长度／ｋｍ大潮期潮能通量／（ˑ１０８Ｗ）小潮期潮能通量／（ˑ１０８Ｗ）１９８４年２０１０年２０１９年１９８４年２０１０年２０１９年Ａ１１１．６１９．３７１９．４０２１．８０２．２６２．３０２．４４Ａ２９．８１１．６５１０．７６１２．４５１．１００．９７１．１４Ａ３１６．０１６．８９１７．５７１６．６１１．５４１．６０１．４８Ａ４１２．７４３．２３４３．７５４３．４０４．７２４．７５４．６４Ａ５１９．８８１．０７８１．２５８０．９０８．００８．００７．９９㊀㊀２０１０年至２０１９年期间，随着围垦速度的加快以及大型围垦促淤工程的进行，舟山群岛间潮汐通道显著缩窄（表２），流速与潮位变化较为明显，潮能通量空间分布变化也更为显著㊂大潮期间外海潮波通过Ａ１Ａ５断面进入舟山群岛的潮平均潮能总通量增加约２．４３ˑ１０８Ｗ㊂岸线改变导致的流速差异是造成潮能通量时空变化的重要因素之一，金塘㊁册子水道及邻近的螺头水道总潮能增量较为显著，大潮期Ａ１断面增加约６８海㊀㊀洋㊀㊀工㊀㊀程第３９卷２．４ˑ１０８Ｗ，Ａ２断面增加约１．７ˑ１０８Ｗ㊂梁横山与舟山间狭道的消失使得舟山与岱山间海域过水量减小，更多涨潮流通过螺头水道等通道进入杭州湾，而在鱼山岛促淤围垦工程等影响下，鱼山岛南侧及部分舟山岛与岱山岛间水域落潮期潮流增强，综合影响下使得这些区域净潮能通量以减小为主，其中Ａ３断面减小约９．６ˑ１０７Ｗ㊂４．３㊀潮能耗散潮能耗散是潮汐传播中，将潮能转化为内能的过程㊂将能量方程对由自由表面Ｓ包围的控制体Ｖ体积分，利用潮平均的河口能量平衡方程来分析㊁计算潮能耗散［１９］：ＤＩＳ＝∬ｐ＋ρ０ｕ２＋ｖ２２éëêêùûúúｕ㊃ｎ⓪ｄＳ＝∭ρ０ ∂∂ｚｕＫｍ∂ｕ∂ｚæèçöø÷＋∂∂ｚｖＫｍ∂ｖ∂ｚæèçöø÷éëêêùûúú－Ｋｍ∂ｕ∂ｚæèçöø÷２＋∂ｖ∂ｚæèçöø÷２éëêêùûúú⓪ｄＶ＋Ｄｉｓｓｈ（１４）式中： ⓪表示对角括号内参数进行潮平均处理㊂ｐ为正压潮相关的压力，ｄＳ和ｄＶ分别是面积分和体积分，ｎ和ｕ分别为法向矢量和深度平均速度矢量，Ｄｉｓｓｈ为水平扩散引起的消能㊂总能量耗散ＤＩＳ由连等号右部三部分构成，即水体表面与底部摩阻能耗㊁正压潮能垂向扩散相关能耗以及正压潮能水平扩散相关能耗㊂假定风速为０，水体表面与底部摩阻能耗可以进一步简化如下［２０］：∭ρ０ ∂∂ｚｕＫｍ∂ｕ∂ｚæèçöø÷＋∂∂ｚｖＫｍ∂ｖ∂ｚæèçöø÷éëêêùûúú⓪ｄＶ＝∬ ｕｓ㊃τｓ－ｕｂ㊃τｂ⓪ｄＳ＝－∬ρ０Ｃｄｕｂ３ｄＳ（１５）式中：τｓ和τｂ分别表示表面和床面摩擦力，ｕｓ为表面流速，ｕｂ为近底流速㊂底部摩阻损失是由于床面摩阻力的存在，水体在顺流方向上产生水力坡降，在这个过程中需要顺流方向的重力分量来平衡底部摩阻［２１］㊂底部摩阻产生的潮能损失占潮能耗散的主体地位［２２］㊂正压潮能垂向扩散相关能耗项可以如下简化：－∭ρ０Ｋｍ∂ｕ∂ｚæèçöø÷２＋∂ｖ∂ｚæèçöø÷２éëêêùûúú⓪ｄＶ＝－∬ １ＴʏＴ０ρ０ʏξ－ＨＫｍ∂ｕ∂ｚæèçöø÷２＋∂ｖ∂ｚæèçöø÷２éëêêùûúúｄｚｄｔ⓪ｄＳ（１６）正压潮能水平扩散相关能耗项Ｄｉｓｓｈ计算方式与垂向扩散类似，其量值通常较小［２０］，计算时不做考虑㊂取大潮期三个完整周期平均，探究研究区域潮能耗散分布，区域Ｂ１Ｂ４分布如图３所示㊂舟山群岛对潮流有阻隔效应，为典型的高耗能区㊂２０１０年舟山群岛邻近海域潮能耗散在岛屿间狭道较集中，能量耗散大多为０．５Ｗ／ｍ２以上，如图９（ａ）所示㊂水深急剧变化的水域，容易形成高能耗区［２２］，例如螺头水道单位面积能耗较周围大一个数量级以上㊂进入杭州湾后，地形相对开阔，流速减小，潮能耗散值相对减小，数值约０．２０．５Ｗ／ｍ２，但仍远大于外海㊂图９㊀大潮期潮能耗散分布Ｆｉｇ．９㊀Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓｏｆｔｉｄａｌｅｎｅｒｇｙｄｉｓｓｉｐａｔｉｏｎｄｕｒｉｎｇｓｐｒｉｎｇｔｉｄｅｓ为反映围垦前后舟山群岛邻近海域潮能耗散的变化，分别计算Ｅｘｐ２Ｅｘｐ４大潮期潮平均潮能耗散情况并做差，如图９（ｂ）㊁（ｃ）㊂总体而言，１９８４年至２０１０年期间舟山群岛附近水域潮能耗散变化不显著㊂２０１０年至２０１９年期间舟山群岛周围海域潮能耗散则有明显的增大效应，梁横山㊁岱山北部㊁六横岛等岛屿围垦工程附近均有集中的能耗增加区域㊂这是因为围垦工程缩窄了岛屿间潮汐通道，使近底流速增大，且潮流与地７８第２期任一晗，等：围垦对舟山群岛海域潮流结构及潮能分布影响研究形相互作用产生较强的湍流涡旋，潮能损失值便集中于工程周边海域，而产生明显的高能耗区域［２３］㊂此外，舟山岛与岱山岛间水域出现大面积能耗减少水域㊂底摩阻引起的潮能损失为最重要的能耗项（表３），约占总能耗的７０％８０％，且小潮期间占比通常大于大潮期间㊂不同工况间底摩阻能耗与垂向扩散能耗比例差异并不显著㊂潮能耗散的变化情况与潮能通量相似，Ｅｘｐ４工况下Ｂ１与Ｂ２区域潮能耗散明显增大，大潮期单位面积底摩阻能耗超过了２Ｗ／ｍ２，垂向扩散能耗超过了０．８Ｗ／ｍ２㊂表３㊀大㊁小潮期间分区能耗Ｔａｂ．３㊀Ｔｉｄａｌｅｎｅｒｇｙｄｉｓｓｉｐａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｚｏｎｅｓｄｕｒｉｎｇｓｐｒｉｎｇａｎｄｎｅａｐｔｉｄｅｓ区域２０１０年面积／ｋｍ２时间底摩阻能耗／（ˑ１０６Ｗ）垂向扩散能耗／（ˑ１０６Ｗ）１９８４年２０１０年２０１９年１９８４年２０１０年２０１９年Ｂ１６１．７００大潮期１１１．５５１１０．８９１２４．５４３９．６５４０．１４５０．８６小潮期７．４８７．５０８．０３１．７６１．６４２．０８Ｂ２９７．１８５大潮期１７６．７９１８９．１３２７０．９１６２．１９６３．０３８２．８６小潮期１７．８６１９．２２２４．０２４．５９４．８６６．５１Ｂ３１２７．３９３大潮期１８３．２２１８２．３４１６４．８３６６．８７６１．３２６１．０７小潮期１７．４４１７．２３１５．８９５．１１４．７１４．８５Ｂ４７５．５５７大潮期１３９．０３１３７．６０１３５．４７５６．０９５７．１２５７．３７小潮期９．６５９．４９９．３９２．８０２．６１２．６１５㊀结㊀语基于ＦＶＣＯＭ海洋动力数值模式，建立并多时空角度验证东中国海三维水动力数值模型，能较好的模拟杭州湾及舟山群岛海域水动力过程㊂通过研究舟山群岛邻近海域潮流结构与潮能时空分布特征，分析围垦工程前后潮能分布的变化，得出主要结论如下：１）围垦工程建设产生的效应以增强潮流速为主，局部水域由于工程的掩挡或者进水量减少而流速减小㊂围垦工程对于潮流结构影响有限，可能偏转或细微影响潮流椭圆形状㊂２）群岛海域的岸线变化影响浅化㊁耗散与对流过程，进而改变潮位㊁流速等动力特征，从而引起能量变化㊂１９８４年至２０１０年间的围垦工程外形上以平滑岛屿形状为主，仅改变外海进入杭州湾各通道的潮能分配，而对于进入杭州湾总潮能的影响较小，如通过Ａ２断面潮能减少，而临近的Ａ３断面潮能通量增加㊂２０１０年至２０１９年间的围垦工程缩窄了潮汐通道，显著改变了潮能通量空间分布㊂进入杭州湾的总潮能增加；流速增大使得螺头水道及邻近水道的潮能增加，而舟山与岱山岛间水域潮能通量以减少为主㊂３）舟山群岛间水域是典型的高耗能区，底摩阻引起的潮能损失为最重要的能耗项，约占总能耗的７０％８０％㊂１９８４年至２０１０年间舟山群岛附近水域潮能耗散变化不显著；２０１０年至２０１９年舟山群岛海域潮能耗散则有明显的增大效应，这是因为围垦工程缩窄了岛屿间潮汐通道，使近底流速增大，且潮流与地形相互作用产生较强的湍流涡旋，潮能损失值便集中于工程周边海域，而产生明显的高能耗区域㊂参考文献：［１］㊀倪云林，李伯根，詹明旭．金塘水道冲淤变化分析［Ｊ］．海洋通报，２０１２，３１（２）：１４６⁃１５３．（ＮＩＹｕｎｌｉｎ，ＬＩＢｏｇｅｎ，ＺＨＡＮＭｉｎｇｘｕ．ＡｎａｌｙｓｉｓｏｆｓｃｏｕｒｉｎｇａｎｄｓｉｌｔｉｎｇｃｈａｎｇｅｓｉｎＪｉｎｔａｎｇｗａｔｅｒｗａｙ［Ｊ］．ＭａｒｉｎｅＢｕｌｌｅｔｉｎ，２０１２，３１（２）：１４６⁃１５３．（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ））［２］㊀ＳＯＮＧＤ，ＷＡＮＧＸＨ，ＺＨＵＸ，ｅｔａｌ．Ｍｏｄｅｌｉｎｇｓｔｕｄｉｅｓｏｆｔｈｅｆａｒ⁃ｆｉｅｌｄｅｆｆｅｃｔｓｏｆｔｉｄａｌｆｌａｔｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎｏｎｔｉｄａｌｄｙｎａｍｉｃｓｉｎｔｈｅＥａｓｔＣｈｉｎａＳｅａｓ［Ｊ］．ＥｓｔｕａｒｉｎｅＣｏａｓｔａｌ＆ＳｈｅｌｆＳｃｉｅｎｃｅ，２０１３，１３３（４）：１４７⁃１６０．［３］㊀ＸＩＥＤｏｎｇｆｅｎｇ，ＷＡＮＧＺｈｅｎｇｂｉｎｇ，ＧＡＯＳｈｕ，ｅｔａｌ．Ｍｏｄｅｌｉｎｇｔｈｅｔｉｄａｌｃｈａｎｎｅｌｍｏｒｐｈｏｄｙｎａｍｉｃｓｉｎａｍａｃｒｏ⁃ｔｉｄａｌｅｍｂａｙｍｅｎｔ，ＨａｎｇｚｈｏｕＢａｙ，Ｃｈｉｎａ［Ｊ］．ＣｏｎｔｉｎｅｎｔａｌＳｈｅｌｆＲｅｓｅａｒｃｈ，２００９，２９（１５）：１７５７⁃１７６７．［４］㊀季有俊，刘杜娟，黄潘阳，等．舟山岛域围垦对邻近水道泥沙运动和海床演变影响分析［Ｊ］．水道港口，２０１５（２）：１１２⁃１２０．（ＪＩＹｏｕｊｕｎ，ＬＩＵＤｕｊｕａｎ，ＨＵＡＮＧＰａｎｙａｎｇ，ｅｔａｌ．ＩｍｐａｃｔｏｆｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎｉｎＺｈｏｕｓｈａｎｉｓｌａｎｄｏｎｓｅｄｉｍｅｎｔｍｏｖｅｍｅｎｔａｎｄｓｅａｂｅｄｅｖｏｌｕｔｉｏｎｉｎａｄｊａｃｅｎｔｗａｔｅｒｗａｙｓ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＷａｔｅｒｗａｙａｎｄＨａｒｂｏｒ，２０１５（２）：１１２⁃１２０．（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ））８８海㊀㊀洋㊀㊀工㊀㊀程第３９卷［５］㊀ＧＡＯＧＤ，ＷＡＮＧＸＨ，ＢＡＯＸＷ．ＬａｎｄｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎａｎｄｉｔｓｉｍｐａｃｔｏｎｔｉｄａｌｄｙｎａｍｉｃｓｉｎＪｉａｏｚｈｏｕＢａｙ，Ｑｉｎｇｄａｏ，Ｃｈｉｎａ［Ｊ］．ＥｓｔｕａｒｉｎｅＣｏａｓｔａｌ＆ＳｈｅｌｆＳｃｉｅｎｃｅ，２０１４，１５１：２８５⁃２９４．［６］㊀李志永，史英标．大平岛围垦工程对航道㊁码头影响研究［Ｊ］．水运工程，２０１０（２）：１４３⁃１４６．（ＬＩＺｈｉｙｏｎｇ，ＳＨＩＹｉｎｇｂｉａｏ．ＳｔｕｄｙｏｎｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎｐｒｏｊｅｃｔｏｎｎａｖｉｇａｔｉｏｎｃｈａｎｎｅｌａｎｄｗｈａｒｆｏｆＤａｐｉｎｇｉｓｌａｎｄ［Ｊ］．ＰｏｒｔａｎｄＷａｔｅｒｗａｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１０（２）：１４３⁃１４６．（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ））［７］㊀王传崑，卢苇．海洋能资源分析方法及储量评估［Ｍ］．北京：海洋出版社，２００９．（ＷＡＮＧＣｈｕａｎｋｕｎ，ＬＵＷｅｉ．Ｔｈｅａｓｓｅｓｓｍｅｎｔｓａｎｄａｎａｌｙｓｉｓｆｏｒｔｈｅｍａｒｉｎｅｅｎｅｒｇｙ［Ｍ］．Ｂｅｉｊｉｎｇ：ＣｈｉｎａＯｃｅａｎＰｒｅｓｓ，２００９．（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ））［８］㊀ＬＩＭｅｎｇｇｕｏ．Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎｉｎａｒｅａｓｂｅｔｗｅｅｎｉｓｌａｎｄｓｉｎａｃｏｍｐｌｅｘｔｉｄａｌｅｓｔｕａｒｙｏｎｔｈｅｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃｓｅｄｉｍｅｎｔｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃｓ，２０１０，２２（３）：３３８⁃３５０．［９］㊀寿玮玮．舟山群岛附近海域水动力特征及其对物质输运的影响分析［Ｄ］．青岛：中国海洋大学，２００９．（ＳＨＯＵＷｅｉｗｅｉ．ＨｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｉｔｓｉｍｐａｃｔｏｎｍａｓｓｔｒａｎｓｐｏｒｔｉｎｔｈｅＺｈｏｕｓｈａｎＡｒｃｈｉｐｅｌａｇｏｓｅａａｒｅａ［Ｄ］．Ｑｉｎｇｄａｏ：ＯｃｅａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＣｈｉｎａ，２００９．（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ））［１０］ＣＨＥＮＣ，ＢＥＡＲＤＳＬＥＹＲＣ，ＣＯＷＬＥＳＧ，ｅｔａｌ．Ａｎｕｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｇｒｉｄ，ｆｉｎｉｔｅ⁃ｖｏｌｕｍｅｃｏａｓｔａｌｏｃｅａｎｍｏｄｅｌ：ＦＶＣＯＭＵｓｅｒＭａｎｕａｌ［Ｍ］．Ｂｏｓｔｏｎ：Ｓｍａｓｔ／Ｕｍａｓｓｄ，２００６．［１１］ＳＭＡＧＯＲＩＮＳＫＹＪ．Ｇｅｎｅｒａｌｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｗｉｔｈｔｈｅｐｒｉｍｉｔｉｖｅｅｑｕａｔｉｏｎｓ［Ｊ］．ＭｏｎｔｈｌｙＷｅａｔｈｅｒＲｅｖｉｅｗ，１９６３，３（９１）：９９⁃１６４．［１２］ＭＥＬＬＯＲＧＬ，ＹＡＭＡＤＡＴ．Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆａｔｕｒｂｕｌｅｎｔｃｌｏｓｕｒｅｍｏｄｅｌｆｏｒｇｅｏｐｈｙｓｉｃａｌｆｌｕｉｄｐｒｏｂｌｅｍｓ［Ｊ］．ＲｅｖｉｅｗｓｏｆＧｅｏｐｈｙｓｉｃｓ，１９８２，４（２０）：８５１⁃８７５．［１３］ＫＯＵＴＩＴＡＳＣＧ．Ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌｍｏｄｅｌｓｉｎｃｏａｓｔａｌｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ［Ｍ］．Ｌｏｎｄｏｎ：ＰｅｎｔｅｃｈＰｒｅｓｓ，１９８８．［１４］ＺＨＵＬ，ＨＥＱ，ＳＨＥＮＪ，ｅｔａｌ．ＴｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｈｕｍａｎａｃｔｉｖｉｔｉｅｓｏｎｍｏｒｐｈｏｄｙｎａｍｉｃｓａｎｄａｌｔｅｒａｔｉｏｎｏｆｓｅｄｉｍｅｎｔｓｏｕｒｃｅａｎｄｓｉｎｋｉｎｔｈｅＣｈａｎｇｊｉａｎｇＥｓｔｕａｒｙ［Ｊ］．Ｇｅｏｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ，２０１６，２７３：５２⁃６２．［１５］方国洪，曹德明，黄企洲．南海潮汐潮流的数值模拟［Ｊ］．海洋学报，１９９４，１６（４）：１⁃１２．（ＦＡＮＧＧｕｏｈｏｎｇ，ＣＡＯＤｅｍｉｎｇ，ＨＵＡＮＧＱｉｚｈｏｕ．ＮｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｔｉｄａｌｃｕｒｒｅｎｔｓｉｎｔｈｅＳｏｕｔｈＣｈｉｎａＳｅａ［Ｊ］．ＡｃｔａＯｃｅａｎｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ，１９９４，１６（４）：１⁃１２．（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ））［１６］ＧＡＯＧＤ，ＷＡＮＧＸＨ，ＢＡＯＸＷ，ｅｔａｌ．Ｔｈｅｉｍｐａｃｔｓｏｆｌａｎｄｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎｏｎｓｕｓｐｅｎｄｅｄ⁃ｓｅｄｉｍｅｎｔｄｙｎａｍｉｃｓｉｎＪｉａｏｚｈｏｕＢａｙ，Ｑｉｎｇｄａｏ，Ｃｈｉｎａ［Ｊ］．Ｅｓｔｕａｒｉｎｅ，ＣｏａｓｔａｌａｎｄＳｈｅｌｆＳｃｉｅｎｃｅ，２０１８，２０６：６１⁃７５．［１７］ＨＡＲＡＲＩＪ，ＣＡＭＡＲＧＯＲＤ．ＮｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｔｉｄａｌｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎｉｎｔｈｅｃｏａｓｔａｌｒｅｇｉｏｎｏｆＳａｎｔｏｓ（Ｂｒａｚｉｌ，２４ʎＳ４６ʎＷ）［Ｊ］．ＣｏｎｔｉｎｅｎｔａｌＳｈｅｌｆＲｅｓｅａｒｃｈ，２００３，２３（１６）：１５９７⁃１６１３．［１８］ＬＩＬ，ＹＥＴ，ＨＥＺ，ｅｔａｌ．ＡｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｔｕｄｙｏｎｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｔｉｄａｌｆｌａｔｓｓｌｏｐｅｏｎｔｉｄａｌｄｙｎａｍｉｃｓｉｎｔｈｅＸｉａｎｇｓｈａｎＢａｙ，Ｃｈｉｎａ［Ｊ］．ＡｃｔａＯｃｅａｎｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ，２０１８，３７（９）：２９⁃４０．［１９］ＺＨＯＮＧＬ，ＬＩＭ．ＴｉｄａｌｅｎｅｒｇｙｆｌｕｘｅｓａｎｄｄｉｓｓｉｐａｔｉｏｎｉｎｔｈｅＣｈｅｓａｐｅａｋｅＢａｙ［Ｊ］．ＣｏｎｔｉｎｅｎｔａｌＳｈｅｌｆＲｅｓｅａｒｃｈ，２００６，２６（６）：７５２⁃７７０．［２０］张学庆，王兴，刘睿，等．辽河口潮能通量与潮能耗散的数值研究［Ｊ］．海洋环境科学，２０１６，３５（１）：２０⁃２６．（ＺＨＡＮＧＸｕｅｑｉｎｇ，ＷＡＮＧＸｉｎｇ，ＬＩＵＲｕｉ，ｅｔａｌ．ＮｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｔｉｄａｌｅｎｅｒｇｙｆｌｕｘａｎｄｔｉｄａｌｅｎｅｒｇｙｄｉｓｓｉｐａｔｉｏｎｉｎＬｉａｏｈｅＲｉｖｅｒＥｓｔｕａｒｙ［Ｊ］．ＭａｒｉｎｅＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅ，２０１６，３５（１）：２０⁃２６．（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ））［２１］邹志利．海岸动力学［Ｍ］．北京：人民交通出版社，２００９．（ＺＨＯＵＺｈｉｌｉ．Ｃｏａｓｔａｌｄｙｎａｍｉｃｓ［Ｍ］．Ｂｅｉｊｉｎｇ：ＣｈｉｎａＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＰｒｅｓｓ，２００９．（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ））［２２］倪培桐，韦惺，吴超羽，等．珠江河口潮能通量与耗散［Ｊ］．海洋工程，２０１１，２９（３）：６７⁃７５．（ＮＩＰｅｉｔｏｎｇ，ＷＥＩＸｉｎｇ，ＷＵＣｈａｏｙｕ，ｅｔａｌ．ＴｉｄａｌｅｎｅｒｇｙｆｌｕｘａｎｄｄｉｓｓｉｐａｔｉｏｎｉｎｔｈｅＰｅａｒｌＲｉｖｅｒＥｓｔｕａｒｙ［Ｊ］．ＴｈｅＯｃｅａｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１１，２９（３）：６７⁃７５．（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ））［２３］蒋国俊．舟山群岛峡道水动力及沉积特性［Ｊ］．浙江大学学报（理学版），２００１，２８（１）：８２⁃９１．（ＪＩＡＮＧＧｕｏｊｕｎ．ＨｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃａｎｄｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅｉｓｔｈｍｕｓｃｈａｎｎｅｌｉｎＺｈｏｕｓｈａｎＩｓｌａｎｄｓ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＺｈｅｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ，２００１，２８（１）：８２⁃９１．（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ））９８第２期任一晗，等：围垦对舟山群岛海域潮流结构及潮能分布影响研究。

海水资源开发利用实践——潮流能发电

海水资源开发利用实践——潮流能发电由于引潮力的作用，海水不断地涨潮、落潮。

涨潮时，大量海水汹涌而来，具有很大的动能；同时，水位逐渐升高, 动能转化为势能。

落潮时，海水奔腾而归，水位陆续下降，势能又转化为动能。

海水在涨潮和落潮时所具有的动能和势能统称为潮汐能。

潮汐能是一种蕴藏量极大、取之不尽用之不竭、不需开采和运输、洁净无污染的可再生能源。

目前潮汐能最成熟的利用形式是潮汐发电。

2022年4月29日上午, 位于浙江省舟山市岱山县秀山岛海域的LHD海洋潮流能发电平台，目前世界最大单机容量潮流能发电机组“奋进号”正在潮流的带动下平稳运转，源源不断地输送出绿色电能。

截至2022年7月底，该电站已连续运行超过62个月，累计发电总量超过293万千瓦时。

一、潮流能资源的基本介绍潮流能是指月球和太阳的引潮力使海水产生周期性的往复水平运动而形成的动能，发电原理是将水流中的动能通过装置转化为机械能，进而将机械能转化为电能。

适宜开发潮流能的区域通常是指流速峰值大于2m∕s的位置，发电装置通常在潮流流速为0. 8m∕s时启动。

开阔海域的潮流速度通常仅为0. lm∕s,但潮波与邻近陆块之间的岬角、岛屿和狭窄海峡等海岸地形的相互作用可使得流速超过2m/s。

因此，合适的地点位于沿海水域且高度局部化。

根据亚特兰蒂斯能源公司的报告，潮流能在全球范围内储量超过120GW。

二、潮流能发电技术（一）潮流能发电装置潮流能发电装置在开发过程中，逐渐研发出多种不同的结构形式，其中根据来流的流向与水轮机装置转动轴的位置关系，可分为水平轴式水轮机和垂直轴式水轮机，还有通过支撑臂摆动来获能的振荡水翼技术等；现有的多数潮流能装置采用直接固定于海底的方法，这样更有利于获能的稳定，但如果需要在离岸较远、水位较深的地方安装装置，则需采用漂浮式结构以便于安装和节约成本。

利用天然潮流所带来的动能推动装置发电的技术可以避免如潮汐发电站或水电站需要修建堤坝与配套设施，能减少相应的投资，且水轮机装置对生态环境影响小。

舟山海域波浪能资源评估

舟山海域波浪能资源评估王卫远;何倩倩;李睿元【摘要】利用QN混合风场作为驱动风场,采用国际通用的MIKE 21 SW模型后报1999年8月～2009年7月舟山海域的波浪场,统计出舟山海域的波浪能资源多年平均波功率密度和空间分布特征,并计算了各个等深线上的波浪能资源理论蕴藏量,初步估算出舟山外围海域海图10、20 m和30 m等深线上的波浪能理论平均功率分别为537、953 MW和l 256 MW,对舟山海域波浪能开发利用具有一定的参考价值.【期刊名称】《水力发电》【年(卷),期】2016(042)001【总页数】5页(P93-97)【关键词】波浪能;资源评估;数学模型;QN风场;波功率密度;舟山海域【作者】王卫远;何倩倩;李睿元【作者单位】中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司,浙江杭州311122;中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司,浙江杭州311122;中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司,浙江杭州311122【正文语种】中文【中图分类】P743.2海洋中波浪能资源蕴藏丰富，取之不尽，用之不竭。

利用海洋能资源，是当今世界能源研究的方向。

特别是在能源关系到国家安全、地球矿物能源逐渐枯竭及环境状况日益恶化的形势下，如何有效利用资源丰富、可再生的海洋能源，显得十分重要。

波浪能资源是一种很大程度上未被开发利用的可再生能源之一。

在所有可再生能源中，其具有较高的能量密度。

据估算，全球波浪能的理论蕴藏量约为2 TW，全球大部分沿岸波功率密度在20～50 kW/m之间，北大西洋、苏格兰、爱尔兰西部沿岸及太平洋东北部以及澳大利亚南部沿岸波功率密度在70～100 kW/m之间。

我国波浪能的理论蕴藏量约为1 000万kW左右，沿海波功率密度约在2～7kW/m之间[1]。

20世纪70年代以来，许多沿海发达国家积极开展了波浪能开发利用的研究，在波浪能转换装置方面取得了重大进展。

当前，波浪能转换装置种类繁多，形式多样。

舟山西堠门水道潮流能资源评估及发电站选址

舟山西堠门水道潮流能资源评估及发电站选址张洁;纪棋严;左军成;彭腾腾;苏毓;孙永钊【期刊名称】《海洋科学进展》【年(卷),期】2022(40)2【摘要】利用海洋模式FVCOM(Finite Volume,primitive equation Community Ocean Model)建立了一个高分辨率的舟山附近海域潮汐潮流模型,通过与历史实测资料进行对比验证了模型模拟结果的可靠性,表明模型可以较好地描述舟山附近海域潮汐潮流运动状况。

基于模型的模拟结果,估算与分析了舟山西堠门水道的潮流能资源,结果表明,西堠门水道的潮流以往复流为主,年平均流速和年最大流速分别超过1.2 m/s和2.6 m/s,年平均能流密度和年最大能流密度分别超过1.2 kW/m^(2)和6.5 kW/m^(2);西堠门水道的平均流速和平均能流密度存在3处峰值区,其值大小由西北向东南递增;西堠门水道流速和能流密度的季节分布特征相似,1月(冬季)的流速和能流密度最大,4月(春季)和10月(秋季)次之,7月(夏季)最小。

结合潮流能发电站选址原则,本文认为册子岛西北岬角处海域可选为西堠门水道潮流能发电站的最佳场址,其总平均功率和有效功率分别为30.0 MW和4.5 MW,与当前已经运行的潮流能发电站相比较,该选址区域的发电能力较为可观,具有极大开发潜力。

【总页数】15页(P327-341)【作者】张洁;纪棋严;左军成;彭腾腾;苏毓;孙永钊【作者单位】浙江海洋大学海洋科学与技术学院;上海海洋大学海洋科学学院【正文语种】中文【中图分类】P743;TM612【相关文献】1.灌门水道潮流能资源评估及开发条件初步分析2.灌门水道潮流能资源评估及开发条件初步分析3.灌门水道潮流能资源评估及开发条件初步分析4.甬舟铁路西堠门公铁两用大桥金塘侧桥塔深水基础方案研究5.一索“飞”跨西堠门水道因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

穿山半岛东部海域潮流泥沙运动特征分析

穿山半岛东部海域潮流泥沙运动特征分析蔡相芸;周朝丰;章卫胜;王金城;张金善【摘要】With the development of Ningbo and Zhoushan port , the development of port and channel becomes more frequent in recent yearsin Jintang waterway and the eastern side of the Chuanshan peninsula . The environmental factors of tidal currents and sediment are one of the basic elements in port construction . In order to understand and analyze the sea currents and sediment movement characteristics , the paper made a statistical analysis and discussed the characteristics of tides , currents and sediment movement of this area , on the basis of several hydrologic test data in recent years , and thus obtained the basic law of the tidal current movement in the region , temporal and spatial distribution characteristicsof sediment movement and its migration law , which can provide a reference for the development of port and channel , marine environmental protection and other marine engineering constructions .%随着宁波和舟山港的发展，近年来金塘水道和穿山半岛东侧海域港口航道开发比较频繁。

舟山本岛南部附近海域潮汐潮流特征分析

６４　海洋开发与管理２０１９年　第３期舟山本岛南部附近海域潮汐潮流特征分析李卫丁，王燕妮（自然资源部东海分局舟山海洋工作站　舟山　３１６０２１）收稿日期：２０１８－０８－３０；修订日期：２０１９－０２－２７作者简介：李卫丁，工程师，研究方向为海洋环境观测调查研究摘要：文章基于沈家门长期潮位站、长峙岛临时潮位站的观测资料和对舟山本岛南部海域多个站位实测的潮流基础数据，采用调和分析法对潮汐潮流进行特征分析。

舟山本岛南部附近海域潮汐类型属于规则半日潮，潮差变化和日不等现象明显，有一定的潮汐浅海作用。

潮流类型属于以往复流为主的规则半日浅海潮流，实测潮流中涨落潮流速不等、历时不等现象显著，最大流速、平均流速均是大潮大于小潮，涨潮流历时长于落潮流历时，潮流变化主要受协振波所控制，流向在涨落潮方向波动。

关键词：舟山；潮汐；潮流；调和；特征中图分类号：Ｐ７１７文献标志码：Ａ文章编号：１００５－９８５７（２０１９）０３－００６４－０５Ｔｈｅ　Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　Ｔｉｄａｌ　Ｃｕｒｒｅｎｔｓ　ｎｅａｒ　ｔｈｅＳｏｕｔｈｅｒｎ　Ｃｏａｓｔ　ｏｆ　Ｚｈｏｕｓｈａｎ　ＩｓｌａｎｄＬＩ　Ｗｅｉｄｉｎｇ，ＷＡＮＧ　Ｙａｎｎｉ（Ｚｈｏｕｓｈａｎ　ｍａｒｉｎｅ　ｗｏｒｋｓｔａｔｉｏｎ，Ｅａｓｔ　Ｃｈｉｎａ　Ｓｅａ　Ｂｒａｎｃｈ，Ｍｉｎｉｓｔｒｙ　ｏｆ　Ｎａｔｕｒａｌ　Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ，Ｚｈｏｕｓｈａｎ　３１６０２１，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｉｄａｌ　ｃｕｒｒｅｎｔｓ　ｗｅｒｅ　ａｎａｌｙｚｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ　ｈａｒｍｏｎｉｃ　ａｎａｌｙ－ｓｉｓ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｌｏｎｇ－ｔｅｒｍ　ｔｉｄａｌ　ｌｅｖｅｌ　ｓｔａｔｉｏｎ　ａｔ　Ｓｈｅｎｊｉａｍｅｎ，ｔｅｍｐｏｒａｒｙｔｉｄａｌ　ｌｅｖｅｌ　ｓｔａｔｉｏｎ　ａｔ　Ｃｈａｎｇｚｈｉ　Ｉｓｌａｎｄ　ａｎｄ　ｂａｓｉｃ　ｄａｔａ　ｏｆ　ｓｅｖｅｒａｌ　ｓｔａｔｉｏｎｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｓｏｕｔｈｅｒｎ　ｃｏａｓｔ　ｏｆＺｈｏｕｓｈａｎ　Ｉｓｌａｎｄ．Ｔｈｅ　ｔｉｄａｌ　ｔｙｐｅ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｓｅａ　ｎｅａｒ　ｔｈｅ　ｓｏｕｔｈｅｒｎ　ｃｏａｓｔ　ｏｆ　Ｚｈｏｕｓｈａｎ　Ｉｓｌａｎｄ　ｉｓ　ｒｅｇｕｌａｒｓｅｍｉｄｉｕｒｎａｌ　ｔｉｄｅ，ｗｈｉｃｈ　ｈａｓ　ｏｂｖｉｏｕｓ　ｖａｒｉａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｉｄａｌ　ｒａｎｇｅ　ａｎｄ　ｄｉｕｒｎａｌ　ｖａｒｉａｔｉｏｎ，ｉｎ　ａｄｄｉｔｉｏｎ，ｔｈｅｒｅｉｓ　ａ　ｃｅｒｔａｉｎ　ｔｉｄａｌ　ｓｈａｌｌｏｗ　ｓｅａ　ｅｆｆｅｃｔ．Ｔｈｅ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｔｙｐｅ　ｉｓ　ｔｈｅ　ｒｅｇｕｌａｒ　ｈａｌｆ－ｄａｙ　ｓｈａｌｌｏｗ　ｓｅａ　ｔｒｅｎｄ　ｗｉｔｈｒｅｃｉｐｒｏｃａｔｉｎｇ　ｆｌｏｗ．Ｔｈｅ　ｍｅａｓｕｒｅｄ　ｔｉｄａｌ　ｃｕｒｒｅｎｔｓ　ｈａｖｅ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｔｉｄａｌ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｖｅｌｏｃｉｔｉｅｓ　ａｎｄｄｉａｃｈｒｏｎｉｃ　ｐｈｅｎｏｍｅｎａ．Ｔｈｅ　ｍａｘｉｍｕｍ　ｆｌｏｗ　ｖｅｌｏｃｉｔｙ　ａｎｄ　ａｖｅｒａｇｅ　ｖｅｌｏｃｉｔｙ　ｏｆ　ｓｐｒｉｎｇ　ｔｉｄｅ　ｂｏｔｈｓｕｒｐａｓｓ　ｔｈｅ　ｎｅａｐ　ｔｉｄｅ．Ｔｈｅ　ｄｕｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｆｌｏｏｄ　ｉｓ　ｌｏｎｇｅｒ　ｔｈａｎ　ｔｈａｔ　ｏｆ　ｅｂｂ　ｔｉｄｅ．Ｔｈｅ　ｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎ　ｏｆｆｌｕｃｔｕａｔｉｎｇ　ｔｉｄａｌ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｖａｒｙｉｎｇ　ｉｎ　ｖｅｌｏｃｉｔｙ　ａｎｄ　ｄｕｒａｔｉｏｎ　ｉｓ　ｒｅｍａｒｋａｂｌｅ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｏｂｓｅｒｖｅｄ　ｔｉｄａｌ　ｃｕｒ－ｒｅｎｔ．Ｔｈｅ　ｖａｒｉａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｉｄａｌ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｉｓ　ｍａｉｎｌｙ　ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｃｏ－ｏｓｃｉｌｌａｔｉｏｎ　ｗａｖｅ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｄｉ－ｒｅｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｆｌｏｗ　ｆｌｕｃｔｕａｔｅｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｅｂｂ　ａｎｄ　ｆｌｏｗ．Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｚｈｏｕｓｈａｎ，Ｔｉｄｅｓ，Ｔｉｄａｌ　ｃｕｒｒｅｎｔｓ，Ｈａｒｍｏｎｉｚａｔｉｏｎ，Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ第３期李卫丁，等：舟山本岛南部附近海域潮汐潮流特征分析６５舟山群岛位于浙江省东北部，地处中国东部黄金海岸线与长江黄金水道的交汇处，是东部沿海和长江流域走向世界的主要海上门户。

浙江舟山附近海域潮流特征分析

落潮流历时明显地长于涨潮流历时。
关键词：潮流；涨潮；落潮；历时；舟山
中图分类号院P731.21
文献标识码院A
文章编号院2096-4390渊2019冤31-0013-02
1 概述
潮汐现象是海水在月球和太的涨落称为潮汐，在水平方向的往复流动称为潮流[1,2]。
SW9
30 36 29.2
122 33 06.0
−25.2
型。但比值 WM4/WM2 又都大于 0.04，介于 0.04～0.77 之间。尤其
在码头区域及回旋区（SW1～SW4 垂线）和 SW6 垂线，高到
0.13～0.77，表明浅海分潮流具有很大的比重，故该海域的潮流
严格上应属于非正规半日浅海潮。
2019.31 科学技术创新 - 13 -
浙江舟山附近海域潮流特征分析
袁震洲 1 小巴桑 2 朱伟锋 3 白玛旺堆 2
（1、浙江华东测绘地理信息有限公司, 浙江杭州 310014 2、西藏自治区水文水资源勘测局林芝水文水资源分局, 西藏林芝 860000 3、中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司, 浙江杭州 311122）
区域垂线潮态
面
0.2H
0.4H
0.6H
0.8H
底
流速流向流速流向流速流向流速流向流速流向流速流向
(m/s) (°) (m/s) (°) (m/s) (°) (m/s) (°) (m/s) (°) (m/s) (°)
码 SW1 涨潮 1.21 47 1.09 18 1.22 1 1.22 350 0.84 0 0.69 325
122 24 13.4 122 21 02.2 122 25 07.0
−41.5

舟山海域潮流能资源评估

舟山海域潮流能开发利用具有一定的参考价值。
关键词：舟山海域；潮流能；数学模型；潮流能功率密度；理论蕴藏量
中图分类号：Ｐ７４３．１文献标志码：Ａ文章编号：１００５ —９８５７（２ —
ｐａｒｅｄｔｏｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｄｒｅｓｕｌｔｓａｎｄｇｏｏｄａｇｒｅｅｍｅｎｔｗａｓｏｂｔａｉｎｅｄ．Ｉｔｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｍｏｄｅｌｗａｓａ — ｂｌｅｔｏｒｅｆｌｅｃｔｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｉｄａｌｃｕｒｒｅｎｔｓｉｎＺｈｏｕｓｈａｎｓｅａａｒｅａａｃｃｕｒａｔｅｌｙ．Ｔｈｅｎｔｈｅｔｉｄａｌｃｕｒｒｅｎｔｆｉｅｌｄｏｆ２０１４ｉｎＺｈｏｕｓｈａｎｓｅａａｒｅａｗａｓｃａｌｃｕｌａｔｅｄ．Ｔｈｅａｖｅｒａｇｅｔｉｄａｌｃｕｒｒｅｎｔｅｎｅｒｇｙｐｏｗｅｒｄｅｎｓｉｔｙａｎｄｔｈｅｓｐａｔｉａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｗｅｒｅｃｏｕｎｔｅｄ。ａｎｄｔｈｅｒｅｓｅｒｖｅｓｉｎｔｈｅｏｒｙｏｆｔｉｄａｌｃｕｒｒｅｎｔｆｏｒ１０ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｅｃｔｉｏｎｓｗａｓａｂｏｕｔ２５００，Ｏ００ｋＷ．ＩｔｈａｄａｃｅｒｔａｉｎｒｅｆｅｒｅｎｃｅｖａｌｕｅｆｏｒｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｎｄｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｔｉｄａｌｃｕｒｒｅｎｔｅｎｅｒｇｙｉｎＺｈｏｕｓｈａｎｓｅａａｒｅａ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｚｈｏｕｓｈａｎｓｅａａｒｅａ，Ｔｉｄａｌｃｕｒｒｅｎｔｅｎｅｒｇｙ，Ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌｍｏｄｅｌ，Ｔｉｄａｌｃｕｒｒｅｎｔｅｎｅｒｇｙ

宁波舟山港螺头水道追越态势简析

图 4 涨流进口轨迹图在顺流情况下，小船速度一般在 10-12 节左右，由于限
速 16 节如果大船在螺头角之前不能完成追越，需要提前减车，控制好安全距离，待小船螺头角进口后再视情况而定。需要注意的是，当大船驶过螺头角时，由于此处涨水最急，航速很容易就会超过 16 节，需要提前减车以防超速。
五、追越时其他需要注意的情况（1）上面所述是基于小船的通常航法，实践中不能想当然，如果出现大批小船的情况，一定要找出关键船，冷静分析然后再决定是否追越，若追越的话是全部追还是追几条跟几条，应做到心中有数。（2）心态要放平，可追可不追时，不要追越。（3）时刻牢记自己是追越船，一定要驶过让清被追越船，一旦被追越船不同意，不得强行追越。（4）在整个追越过程中，大船要对小船的速度受流影响发生的变化做到心中有数，要走一步看三步。（5）暂时跟随小船过程中，要合理减速，保持足够安全距离，避免在转向点附近追越，一定要待小船动态明了后再加车。（6）合理利用通航分道的宽度，因追越需暂时借用分隔带或反向航道时，要提前向交管中心提出申请。六、结语追越时由于本船负有避让责任，所以驾引人员思想上要高度重视，要从全局的角度提前预判追越态势，找出关键船，准确把握本船和被追越船受当时流态影响，只有这样才能安全高效的完成追越。这就要求我们一定要在平时的工作中多总结，多思考，只有这样才能更好地保障船舶航行安全。以上是我在平时引航实践中的一些不成熟的经验，希望能给大家提供些许借鉴，不当之处还请各位师傅斧正。
为每一位宁波舟山港引航员都要面对的问题。鉴于螺头水道流态湍急，交通流最为密集，追越时态势尤为复杂，本
文着重阐述该水域内追越时的态势及应对，以期为其他驾引人员提供借鉴。
关键词：涨流；落流；追越；关键船；流压

舟山潮流能示范工程水轮机组选址与阵列优化

舟山潮流能示范工程水轮机组选址与阵列优化张继生;王雅;唐子豪;范文彰;张田田【摘要】通过OpenTidalFarm开源代码建立浙江舟山潮流能示范工程海域的水动力数值模型,结合实测数据对其进行验证.模型中通过增加局部底摩擦的方法概化了潮流能水轮机对水动力环境的影响,利用迭代算法快速优化水轮机阵列.结果表明,阵列优化后的舟山潮流能示范工程水轮机组提取的潮流能比其初始布局时提高了15.2％,说明水轮机布局对潮流能提取量有很大的影响.【期刊名称】《河海大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2018(046)003【总页数】6页(P240-245)【关键词】潮流能;水轮机;舟山海域;葫芦岛;阵列优化;OpenTidalFarm【作者】张继生;王雅;唐子豪;范文彰;张田田【作者单位】河海大学港口海岸与近海工程学院,江苏南京210098;河海大学港口海岸与近海工程学院,江苏南京210098;河海大学港口海岸与近海工程学院,江苏南京210098;河海大学港口海岸与近海工程学院,江苏南京210098;中国长江三峡集团公司,北京100038【正文语种】中文【中图分类】P743.1潮流能作为一种重要的海洋资源和清洁可再生能源,其开发和利用已成为国家可持续发展战略的重要组成部分[1-2]。

水轮机是利用潮流能发电的一种能源获取装置,其发电方法类似于风力发电,被形象地比喻为“水下风车”[3]。

水轮机组的选址和布局方式对潮流能的提取影响很大[4],因此水轮机组选址与阵列优化是国内外潮流能发电场建设的重要环节[5]。

潮流能水轮机组的选址需要先评估当地潮流能资源,常见的2种方法分别是基于动力分析的Garrett方法[6],以及基于能通量的Flux方法[7]。

此外,还有应用较少的Farm方法和郑志楠方法[8]。

对于水轮机组的阵列优化主要有人工优化方法与自动优化方法。

人工优化方法利用了设计者的直觉与经验设计布局,准确度高,但选择方案少。

岱山海域潮流能发电并网示范工程设计方案分析

岱山海域潮流能发电并网示范工程设计方案分析李世强;俞恩科;何旭涛;郑新龙;卢志飞【摘要】岱山海域潮流能发电并网电力系统是国内首个实现潮流能发电并网商业化运行的示范工程,标志着我国向商业化潮流能发电迈出了关键的一步.从接入系统方案、系统电气计算分析、海缆工程设计3方面人手,详细阐述了岱山海域潮流能发电并网设计技术方案的可行性及存在的问题,并给出了初步解决方案,为该工程的最终实施提供了技术支持.【期刊名称】《浙江电力》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】4页(P1-4)【关键词】潮流能发电;并网;设计;海缆工程;商业化运行【作者】李世强;俞恩科;何旭涛;郑新龙;卢志飞【作者单位】国网浙江省电力公司舟山供电公司,浙江舟山316000;国网浙江省电力公司舟山供电公司,浙江舟山316000;国网浙江省电力公司舟山供电公司,浙江舟山316000;国网浙江省电力公司舟山供电公司,浙江舟山316000;国网浙江省电力公司舟山供电公司,浙江舟山316000【正文语种】中文【中图分类】TM711.1海洋是人类的资源宝库。

随着海洋技术的发展，除了矿产和渔业资源，海风、波浪、潮汐、潮流等海洋可再生能源，都可用于缓解人类面临的能源危机。

目前，开发和利用海洋资源已上升到国家战略层面，海洋可再生能源无疑是其中的重要组成部分。

潮流能发电是一种新型的潮流能利用技术，直接利用潮涨潮落的水流冲击叶轮机械装置进行发电。

潮流能发电无需建设拦海堤坝，从而降低了建设投资，也大大缩短了建设周期，且兼具良好的生态友好特性和经济性[1，2]。

舟山群岛一带大部分海域潮流流速为2～4 m/s，其可开发利用的潮流能占全国的50%以上。

就岱山秀山岛海域的龟山水道而言，如将它蕴藏的潮流能转换成装机容量，理论上相当于3.9个长江三峡电站。

岱山海域潮流能发电并网示范工程的发电装置主要采用AR1000TM型涡轮机，该型涡轮机由新加坡亚特兰蒂斯资源有限公司（以下简称“ARC”）研发，是世界上最先进的潮流能涡轮发电机，装机容量为1 MW。

岛礁海域桥区航道规划及通航净空尺度的确定方法

岛礁海域桥区航道规划及通航净空尺度的确定方法曾建峰;郭天润;黄志扬【摘要】Zhoushan Archipelago sea area has the complicated characteristics,such as many traffic crossings and navigable shiptypes,route crossing,complex tide flow and navigation condition.The method for planning bridge channel and determining navigation clearance scale is unique in this sea area.Taking Yushan Bridge as an example, we fully analyze the ship navigation data,and combine tidal current data by mathematics model of bridge construction and reclamationproject.Through multi scheme comparison and route optimization, we apply ship simulation test, determine the navigable grade of bridge andthe channel for bridge area,obtain and reasonable navigation clearance scale and layout of navigation hole.We provide important technical support for the design of bridges.%舟山群岛海域具有通航岔道及通航船型多、航线交叉、潮流流态及通航条件复杂等特点,建设桥梁所需的航道及通航净空尺度确定方法有其独特性.以鱼山大桥为例,在充分分析船舶通航数据的基础上,结合桥梁、周边围垦工程实施后的数学模型计算潮流场数据,经多方案比选和航线优化,并采用船舶模拟试验验证,确定桥梁通航等级和桥区航道规划方案,得出合理的通航净空尺度和通航孔布置方案,为桥梁设计提供重要的技术支持.【期刊名称】《水运工程》【年(卷),期】2017(000)011【总页数】6页(P64-68,76)【关键词】岛礁海域;鱼山大桥;桥区航道规划;通航净空尺度【作者】曾建峰;郭天润;黄志扬【作者单位】中交上海航道勘察设计研究院有限公司,上海200120;中交上海航道勘察设计研究院有限公司,上海200120;中交上海航道勘察设计研究院有限公司,上海200120【正文语种】中文【中图分类】U612舟山群岛海域是我国典型的岛礁海域，具有通航岔道及通航船型多、航线交叉、潮流流态及通航条件复杂等特点，与一般沿海海区、内河水域差别较大，其建设桥梁所需确定的航道及通航净空尺度方法也有一定独特性。

舟山海域风暴潮特征及数值模拟研究

舟山海域风暴潮特征及数值模拟研究杨昀;王惠群;管卫兵;曹振轶;陈琪【期刊名称】《海洋学研究》【年(卷),期】2015(33)3【摘要】选择20个对舟山海域有较大影响的历史台风案例,开展定海站实测潮位数据的分析与归纳,总结得出20个台风中风暴潮过程增水最大值为5612号台风的207.1 cm,风暴潮高潮位最大值为9711号台风的283.7 cm.同时,在三维斜压水动力模型SELFE的基础上加入台风气压场和风场模块,建立了一个采用非结构三角形网格的天文潮-风暴潮耦合模型,模拟表明定海站的斜压效应较为明显,非线性耦合作用相对较弱,但两潮耦合风暴潮增水结果仍优于风暴潮单因子增水结果,与实际增水更为接近.在此基础上,以一定间隔在5612号台风原路径南北两侧各设计了2条平行路径,分别模拟两潮耦合风暴潮增水,结果表明5612号台风参数沿其原路径偏南1个最大风速半径距离的S1路径运动时可模拟得到定海站可能最大风暴潮增水为243.9 cm.最后,在S1路径下模拟可能最大风暴潮增水分别遭遇天文高、中、低潮位时的风暴潮高潮位,结果表明天文潮高潮时可得到可能最大风暴潮高潮位约为400 cm,天文中潮时次之,而天文低潮时风暴潮高潮位最低.【总页数】10页(P7-16)【作者】杨昀;王惠群;管卫兵;曹振轶;陈琪【作者单位】卫星海洋环境动力学国家重点实验室,浙江杭州310012;国家海洋局第二海洋研究所,浙江杭州310012;卫星海洋环境动力学国家重点实验室,浙江杭州310012;国家海洋局第二海洋研究所,浙江杭州310012;卫星海洋环境动力学国家重点实验室,浙江杭州310012;国家海洋局第二海洋研究所,浙江杭州310012;浙江大学海洋科学与工程学系,浙江杭州310058;卫星海洋环境动力学国家重点实验室,浙江杭州310012;国家海洋局第二海洋研究所,浙江杭州310012;卫星海洋环境动力学国家重点实验室,浙江杭州310012;国家海洋局第二海洋研究所,浙江杭州310012【正文语种】中文【中图分类】P731.23【相关文献】1.舟山海域LNG码头工程冷排放数值模拟研究 [J], 姚姗姗;解鸣晓;赵洪波2.舟山特定海域三维水流数值模拟研究 [J], 秦华伟;蔡真;周红伟;胡杭民3.宁德海域风暴潮数值模拟研究 [J], 王庆业;陈钰祥;郭玉臣;陈本清;任堃;梁建芳4.罗源湾海域台风风暴潮数值模拟研究 [J], 原楠;陈新平;陈学恩;陈金瑞5.基于ADCIRC+SWAN耦合模型的风暴潮数值模拟研究——以深圳西部海域为例 [J], 高佳; 潘嵩; 王慧; 张建立; 谭晓煜; 李程; 董军兴因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

与蔚蓝海洋共命运

海洋，是人类赖以生存的瑰宝，构筑海洋命运共同体，已成为我们共同的使命。

文图 / 陈睿山（上海交通大学）王尧（自然资源部国土整治中心）陈广峰（北京市规划和自然资源委员会）这样的海洋，你知道吗？海洋为沿海地区的居民提供了食物原料。

海洋航运将世界连为一体，全球大约海洋进行运输交易。

海上风能使我们摆脱对化石能源的依赖。

海洋每年吸收人为排放二氧化碳的1/4，产生的氧气占我们呼吸氧气的1/2，还能通过蒸发、海洋环流等调节地区和全球气候。

海洋也是世界生物多样性的主要存储库之一，拥有已知物种约种，还有更多的物种尚待发现。

全世界有市依靠海洋生存，人类居住区多分布在海岸附近。

由此，美国军事理论家马汉提出了“海权”的概念。

他认为，海上力量决定国家力量，谁能有效控制海洋，谁就能成为世界强国。

纵观世界历史，西班牙、葡萄牙、美国等国家的崛起，都离不开通过强大的海上势力控制重要的海上枢纽，打开贸易航路，进而控制全球贸易网络。

当海洋开始“善变”然而，种种迹象表明，海洋生态系统正以前所未有的速度和幅度恶化。

造成这一状况的原因既有栖息地被破坏、过度捕捞和环境污染等局部压力，也有诸如气候变化、海洋温度和酸度空前快速变化之类的全球现象，这让海洋变得更加变幻莫测，且自我恢复能力受损。

海洋酸化会严重影响海洋生物的生存和繁衍，尤其是有壳类生物。

生物的一系列生理机能受到影响后，还会对个体行为学、种群结构和海洋生态系统造成严重危害。

塑料污染对海洋健康也是很大的挑战。

由于一些塑料的降解速度缓慢，因此它们会在海洋中积聚。

据估计，大约有5.25万亿个塑料颗粒漂浮在全球的海洋中，总重达25万吨，其中包括微塑料（直径小于5毫米的塑料）。