海岸动力学课后习题答案详解
海岸动力学 内容汇总 (1)
海岸动力学第一章概论1、海岸带宽度按从海岸线向内陆扩展10km，向外海延伸到-15~-20m水深计算。
2、海岸的类型：按照岸滩的物质组成可以把海岸分作基岩海岸、沙质海岸、淤泥质海岸和生物海岸等类型。
基岩海岸，特征是：岸线曲折、湾岬相间；岸坡陡峭、滩沙狭窄。
此类海岸水深较大，掩蔽较好，基础牢固，可以选作兴建深水泊位的港址。
沙质海岸：岸线平顺，岸滩较窄，坡度较陡，常伴有沿岸沙坝、潮汐通道和泻湖。
此类海岸常是发展旅游、渔港的良好场所。
淤泥质海岸：此类海岸岸线平直，一般位于大河河口两侧，岸坡坦缓、潮滩发育好、宽而分带，潮流、波浪作用显著，以潮流作用为主；潮滩冲淤变化频繁，潮沟周期性摆动明显。
淤泥质海岸滩涂资源丰富，有利于发展海洋水产养殖、发展海涂圈围成为陆用于发展农业与盐业或畜牧业等其他产业。
生物海岸：包括红树立海岸和珊瑚礁海岸。
海岸的基本概念：海岸是海洋和陆地相互接触和相互作用的地带，包括遭受海浪为主的海水动力作用的广阔范围，即从波浪所能作用到的海底，向陆延至暴风浪所能达到的地带。
外滩：指破波点到低潮线之间的滩地。
离岸区：破波带外侧延伸到大陆架边缘的区域。
淤泥质海岸从陆到海由三部分组成：潮上带，位于平均大潮高潮位以上；潮间带，为平均大潮高潮位到平均大潮低潮位之间的海水活动地带；和潮下带，在平均大潮低潮位向海一侧。
海岸侵蚀：指海水动力的冲击造成海岸线的后退和海滩的下蚀。
引起海岸侵蚀的原因主要有两种：一是由于自然原因：如河流改道或入海泥沙减少、海面上升或地面沉降、海洋动力作用增强等；二是由于为人原因，如拦河坝的建造、滩涂围垦、大量开采海滩沙、珊瑚礁，滥伐红树林，以及不适当的海岸工程设施等。
常见的海岸动力因素主要有：波浪的作用，波浪是引起海岸变化的主要原因；海岸波生流：斜向入射的波浪进入海滨地带后，在破波带引起一股与岸线平行的平均流，即沿岸流。
波浪在传向海岸的过程中会导致海岸水域出现流体质量的汇聚，这包括波浪由离岸水域传入破波带伴随着质量输移流向海岸汇集；方向相对的沿岸流在交汇点产生流体质量汇聚。
海岸动力学大作业
《海岸动力学》课程考核作业2018年—2019年度第二学期年级：班级：学生姓名：学号：教师姓名：成绩：注意事项1.答题必须写清题号；2.字迹要清楚保持卷面清洁；第二部分：数值计算一、椭圆余弦波的波长计算1.1椭圆余弦波clc;clearH=1;h=3;g=9.8;for k=0:0.000001:1[K,E]=ellipke(k);T=4*h*k*K/sqrt(3*g*H*(1+H/h*(1/k^2-0.5-1.5*E/(k^2*K))));if T>14.992&&T<15.001TkL=sqrt(16*h^3/3*H)*k*Kendend结果为：T = 14.9938s；k = 0.3177；L = 6.5741m1.2微幅波理论clc;clear;g=9.8;t=15;h=3;f = @(l) l-g*t^2/(2*pi)*tanh(2*pi*h/l);fplot(f,[0 100]);xlabel('l');ylabel('f(l)');x = fzero(f,[0 100])结果为：L = 80.6039 m1.3总结在浅水情况下，使用Airy波理论，会产生很大的误差（1120%），此时应该使用非线性波理论。
二、波浪斜向入射近岸浅水变形波高数值计算2.1层流边界层function dy=cl(x,y)h0=2.81;m=0.05;g=9.8;v=0.000001;t=6;b=2*pi/t;a0=45;c0=g*t/(2*pi);dy=-(v*b)^(1/2)*y/(2*2^(0.5)*g.^(0.5)*(h0-m*x)^(1.5)*(1-(sin(a0)/c0)^(2)*g*(h0-m*x))^(0.5))-0.25*m*y*((sin(a0)/c0)^(2)*(h0-m.*x)-1)*(h0-m.*x)*(1-(sin(a0)/c0)^(2)*g*(h0-m*x)).^(-1);;clc;clear;[x,y]=ode45(@cl,[0,35],1)plot(x,y,'-b')绘出图像为：图1 层流边界层2.2紊流边界层function dy=wl(x,y)h0=2.81;m=0.05;g=9.8;t=6;a0=45;c0=g*t/(2*pi);fw=0.0093;dy=-fw*y^2/(3*pi*(h0-m*x)^(2)*(1-(sin(a0)/c0)^(2)*g*(h0-m*x))^(0.5))-0.25*y*m*(g*(sin(a0)/c0)^(2)*(1-(sin(a0)/c0)^(2)*g*(h0-m*t))^(-1)-(h0-m*x)^(-1));endclc;clear;[x,y]=ode45(@wl,[0,35],1)plot(x,y,'-b')xlabel('与初始点距离/m');ylabel('波高/m');绘出图像为：图2 紊流边界层2.3结论经比较可以看出，紊流情况下波高增量比层流情况小，这说明，紊流情况下波能的衰减较层流情况下更加强烈；波高增加的趋势基本一致。
上海海事大学港航海岸动力学
海岸动力学上海海事大学2007106130041. 波浪分类：1按形态分布分规则波和不规则波2按波浪是否破碎分破碎波、未破碎波和破后波3按水深分h/l<0.05为浅水波；0.05≤h/l ≤0.5为有限水深波；h/l>0.5为深水波2. 波浪运动的描述方法：欧拉法、拉格朗日法3. 波理论的简单描述：微幅波理论和斯托克斯波理论（有限水深波理论）4. 波浪描述的参数：（基本参数）空间尺度包括波高H ，振幅a ，波面η，波长L ，水深h ；时间尺度包括波周期T ，波频率f=1/T ，波速c=L/T 。
（复合参数）波动角频率σ=2π/T ，波数k=2π/L ，波陡δ=H/L ，相对水深h/L 或kh5. 波理论假设：1流体是均质和不可压缩的，其密度为常数2流体是无粘性的理想流体3自由水面的压力是均匀的且为常数4水流运动是无旋的5海底水平不透水6流体上的质量力仅为重力，表面张力和柯氏力可忽略不计7波浪属于水平运动，即在xy 平面内做6. 波动方程：拉普拉斯方程 伯努利方程边界条件7. 微服波控制方程： 自由水面波面曲线：η=2H cos(kx-σt)；自由表面边界条件：σ2=gktanh(kh)弥散方程 弥散方程：表面波浪运动中角频率σ、波数k ，水深h 之间的相互关系推导：L= π2gT 2tanh(kh)；c=π2gT tanh(kh)；c 2=kg tanh(kh)——σ=2π/T ；k=2π/L ；c=L/T 8. 迭代法求波长9. 名词解释：弥散（色散）现象：当水深给定是，波的周期越长，波长也越长，这样就使不同波长的波在传播过程中逐渐分散开来。
这种不同波长或周期的波以不同速度进行传播最后导致波的分散现象称为波的弥散（或色散）现象10. 深水波和浅水波：根据双曲函数图像深水波：潜水波：11. 水质点运动方程：12. 轨迹为一个封闭的圆，在水底处b=0，说明水质点沿水滴只作水平运动。
在深水情况下，运动轨迹为一个圆，随着指点距水面的深度增大，轨迹圆的半径以指数形式迅速减小。
河海大学海岸动力学复习(重点)
2.3.9 由线性波势函数证明水质点的轨迹速度 ............................................. 7 2.3.10 【作业题】证明只有水深无限深时，水质点运动轨迹才是圆。 ... 7 2.3.11 弥散关系（色散方程） ： ..................................................................... 9 2.3.12 【定义】波的色散现象 ....................................................................... 9 2.3.13 波的色散现象表明了： ....................................................................... 9
2.3.8 【作业题】线性波的势函数为
gH coshk h z sin kx t 2 cosh kh ，
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
证明上式也可写成
Hc coshk h z sin kx t 2 sinh kh .......................................... 6
海岸动力学（河海大学港航 14 级宇宙无敌超级可爱的昱婷宝宝整理）
目录
第 1 章 绪论 ................................................................................................................. 1 第 2 章 波浪理论 ......................................................................................................... 1 2.1 波浪分类 ........................................................................................................ 1 2.1.1 【分类】波浪 ......................................................................................... 1 2.1.2 【基本参数】波浪 ................................................................................. 1 2.1.3 波浪非线性程度的三个特征比值： ..................................................... 2 2.1.4 【描述方法】波动 ................................................................................. 2 2.2 波浪运动方程 ................................................................................................ 2 2.2.1 假设： ..................................................................................................... 2 2.2.2 控制方程： ............................................................................................. 3 2.2.3 边界条件 ................................................................................................. 3 2.2.4 【物理含义】自由表面动力学边界条件： ......................................... 3 2.2.5 关于求解的讨论： ................................................................................. 3 2.3 线性波理论（微幅波理论） ........................................................................ 4 2.3.1 假设（微幅波理论的意义） ： ............................................................... 4 2.3.2 【定义】线性化：小参数摄动法 ......................................................... 4 2.3.3 【过程】线性化的方程 ......................................................................... 4 2.3.4 【结果】线性化 ..................................................................................... 5 2.3.5 【求解结果】微幅波理论 ..................................................................... 5 2.3.6 【作业题】试写出波浪运动基本方程和定解条件，并说明其意义。 .................................................................................................................................... 5 2.3.7 【作业题】试写出微幅波理论的基本方程和定解条件，并说明其意 义及求解方法。........................................................................................................ 6
河海大学考博海岸动力学复习知识点知识讲解
河海大学考博海岸动力学复习知识点海岸动力学复习资料第一章1•海岸带宽度按从海岸线向内陆扩展10KM,向外海延伸到-15~-20m水深计算。
2. 海岸类型：基岩海岸，砂质海岸，淤泥质海岸，生物海岸。
3. 海岸的根本概念：海岸是海洋和陆地相互接触和相互作用的地带，包括遭受波浪为主的海水动力作用的广阔范围，即从波浪所能作用到的海底，向陆延伸至暴风浪所能到达的地带。
4. 海岸动力因素：波浪的作用、海岸波生流、潮流的作用、径流的作用、海流的作用、风暴潮和海啸、风的作用、海平面上升。
5. 波浪是引起海岸变化的主要因素。
6. 近岸波生流一一波浪传至近岸地区发生变形、折射与破碎，不仅其尺度改变了，同时还形成的一定水体流•7. 沿岸流一一斜向入射的波浪进入海滨地带后，在破波带引起一股与海岸平行的平均流。
8. 裂流流速很高，会带动强烈的向外海输移的泥沙运动。
9•潮流对海岸的作用：影响海岸带波浪的作用范围及作用强度；影响海岸带地貌类型的发育；潮流流速影响海岸带的侵蚀与淤积。
10.河流径流挟带着大量的泥沙在河口外扩散和沉积，是海岸淤涨的主要物质来源之一，导致在河口外发育着河口三角洲或三角港。
第二章1. 风浪的大小取决于风速、风时和风距的大小。
由于风速风向复杂多变，风所引起的海浪在形式上也极为复杂，波形极不规那么，传播方向变化不定，不可能用简单确实定性数学公式来描述，所以经常把风浪称为不规那么波。
2. 波浪的分类：1〕按形态分类：规那么波和不规那么波2〕按传播海域的水深分类：深水波、有限水深波、潜水波〔深水波与有限水深波界限为h/L=1/2，潜水波与有限水深波界限为h/L=1/20 〕。
3〕按运动状态分类：震荡波、推进波、推移波4〕按破碎与否分类：破碎波、未破碎波、破后波5〕按运动学和动力学的处理方法：微幅波和有限振幅波3. 波浪运动控制方程222204. 定解条件：1〕海底外表设为固壁，因此水质点垂直速度为零。
——0 z=-hz2〕在波面z=处，应满足动力学边界条件运动学边界条件。
海岸动力学-严以新-习题讲解学习
第一章1． 1 建立简单波浪理论时，一般作了哪些假设？1． 2 试写出波浪运动基本方程和定解条件，并说明其意义。
1． 3 试写出微幅波理论的基本方程和定解条件，并说明其意义及求解方法。
1． 4 线性波的势函数为 gh cosh k h zsin kx t2 cosh kh 证明上式也可写为 Hc cosh k h zsin kx t 2 sinh kh1． 5 由线性波的势函数证明水质点轨迹速度H cosh k h z u cos kx t T sinh kh H sinh k h zsin kx tT sinh kh并绘出相位 kx t =0~2 时自由表面处的质点轨迹速度变化曲线以及相位等于 ， 3 /2 和 2 时质点轨迹速度沿水深分布。
1．6 试根据弥散方程， 编制一已知周期 T 和水深 h 计算波长、波数和波速的程序，并计算出 T =9s ， h 分别为 25m 和 15m 处的波长和波速。
1．10 在水深为 10m 处，波高 H =1m ，周期 T =6s ， –5m 、– 10m 处水质点轨迹直径。
1． 1 在 某 水 深 处 的 海 底 设 置 压 力 式 波 高 仪 ， 测 得 周 期 T =5s ，2pmax 85250 N /m （包括静水压力， 但不包括大气压力 问当地水深、波高是多少 ?0， /2 ， 1． 证明只有水深无限深时，水质点运动轨迹才是圆。
1． 证明线性波单位水柱体内的平均势能和动能为116 gH 2。
1． 在水深为 20m 处，波高 H =1m ，周期 T =5s， 用线性波理论计算深度 z =– 2m 、 –5m 、 – 10m 处水质点轨迹直径。
用线性波理论计算深度 z =– 2m 、 最大压力 2 ），最小压力 p min 76250 N1．12 若波浪由深水正向传到岸边，深水波高H 0 2m，周期T 10s ，问传到 lkm长的海岸上的波浪能量（以功率计）有多少？设波浪在传播中不损失能量。
【精品】海岸动力学复习题
第一章波浪理论1。
1建立简单波浪理论时，一般作了哪些假设？【答】:（1）流体是均质和不可压缩的，密度ρ为一常数；(2）流体是无粘性的理想流体；(3)自由水面的压力均匀且为常数；（4）水流运动是无旋的；（5）海底水平且不透水；（6)作用于流体上的质量力仅为重力,表面张力和柯氏力可忽略不计;（7）波浪属于平面运动，即在xz水平面内运动.1。
2试写出波浪运动基本方程和定解条件,并说明其意义。
【答】:波浪运动基本方程是Laplace方程：2222=∂∂+∂∂zxφφ或写作：02=∇φ。
该方程属二元二阶偏微分方程，它有无穷多解。
为了求得定解，需有包括初始条件和边界条件的定解条件：初始条件：因波浪的自由波动是一种有规则的周期性运动，初始条件可不考虑。
边界条件:（1）在海底表面，水质点垂直速度应为0，即=-=h z w或写为在z=—h 处,0=∂∂zφ（2）在波面z=η处，应满足两个边界条件，一是动力边界条件、二是运动边界条件A 、动力边界条件02122=+⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+∂∂==ηφφφηηg z x tz z由于含有对流惯性项⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂2221z x φφ，所以该边界条件是非线性的。
B 、运动边界条件，在z=η处0=∂∂-∂∂∂∂+∂∂zx x t φφηη。
该边界条件也是非线性的. （3）波场上下两端面边界条件),(),,(z ct x t z x -=φφ其中c 为波速，x —ct 表示波浪沿x 正向推进。
1。
3试写出微幅波理论的基本方程和定解条件,并说明其意义及求解方法.【答】：微幅波理论的基本方程为：02=∇φ定解条件：z=-h 处,0=∂∂zφz=0处，022=∂∂+∂∂z g tφφz=0处，⎪⎭⎫⎝⎛∂∂-=t g φη1),(),,(z ct x t z x -=φφ求解方法：分离变量法1。
4线性波的势函数为()[]()()t kx kh z h k gH σσφ-⋅+⋅=sin cosh cosh 2, 证明上式也可写成()[]()()t kx kh z h k Hc σφ-⋅+⋅=sin sinh cosh 2 【证明】：由弥散方程：()kh gk tanh 2⋅=σ以及波动角频率σ和k 波数定义：T πσ2=，Lk π2= 可得：()kh Lg T tanh 22ππσ⋅=⋅，即()()kh kh L T g cosh sinh ⋅⋅=σ 由波速c 的定义:TLc =故：()()c kh g kh sinh cosh ⋅=⋅σ 将上式代入波势函数：()[]()()t kx kh z h k gH σσφ-⋅+⋅=sin cosh cosh 2 得：()[]()()t kx kh z h k Hc σφ-⋅+⋅=sin sinh cosh 2即证。
海岸动力学1-1-资料
水深h大于波长L的一半，或说kh＞π时，可认为 已处于深水情况。这时，波浪弥散方程可以化简为
2 gk
gT 2
L0 2
gT
c0 2
在深水情况下波长和波速与波周期有关，而与水深无关
2
当水深与波长相比很小时，kh0 tankhh )(kh
Kh=π/10
0.3042 tankhh )(kh0.3142
z
或记作 2 0
定解条件 1) 在海底表面，水质点垂直速度应为零，即
w zh 0
0, z
z= -h
2) 在波面z=η处，应满足两个边界条件. 动力边界条件: 由假设自由水面压力为常数并令p=0， 根据 伯诺里方程有,
t z1 2 x2 z2zg0
非线性波
2
沿正x方向以波速c向前传播的二维运动的自由振荡推进波， x轴位于静水面上，z轴竖直向上为正。波浪在xz平面内运动。
简单波理论假设： 流体是均质和不可压缩的； 流体是无粘性的理想流体； 自由水面的压力是均匀的且为常数； 水流运动是无旋的； 海底水平、不透水； 流体上的质量力仅为重力； 波浪属于平面运动，即在xz平面内作二维运动。
4、按波浪运动状态分类 振荡波 (推进波, 立波) 推移波
5、按波浪破碎与否分类 破碎波，未破碎波和破后波
此外根据波浪运动的运动学和动力学处理方法，还 可以把波浪分为微小振幅波(线性波)和有限振幅波(非 线性波)
二、波浪运动的描述方法和控制方程
1、波浪运动的描述方法
欧拉法:亦称局部法，它是以空间某一固定点为研究 对象，研究任一质点流过固定点的运动特性欧氏法研究 的是某一流场的变化，它能给出某一固定时刻空间各点 的速度大小和方向，亦即给出流线(Stream line)。
港口航道与海岸工程-海岸动力学：海岸动力学习题补充
海岸动力学习题补充一、填空题：1、一列简单波浪进入浅水区后，在传播中随水深变化，其、、和都将发生变化，但是其则始终保持不便，波浪这一性质为分析它从深水传播到浅水的变化提供方便。
2、近岸流包括、和。
3、海岸可分为海岸和海岸。
4、拜落诺能量输沙漠型中输沙率可表示为和的乘积。
5、近岸区泥沙运动按方向不同可分为运动和运动。
6、沿岸输沙率的波能流法把和联系起来。
7、以为界，把水域分为近岸区和离岸区，近岸区进一步可分为__________、和。
8、波浪按形态可分为波和波。
9、描述简单波浪的理论主要有波理论和波理论。
10、已知波周期为5s，则其深水波长为米，波速为米/秒。
11、频谱S(σ)相当于相对于的分布函数。
12、在海岬岬角处，波向线集中，这种现象称为，在海湾里，波向线分散，称为。
13、泥沙连续方程0=+⋅dz ds s s s εω中，s s ⋅ω为，dz ds s ε-表示，s ε为。
14、沿岸输沙是和共同作用引起的向泥沙运动，主要发生在内，其机理是、。
15、辐射应力可定义为波浪运动引起的。
16、一般将作为深水波和有限水深波的界限，将作为有限水深波和浅水波的界限。
17、描述不规则波系的方法主要有法和法。
18、方向谱是一种维谱。
19、破碎波的类型主要有、和。
20、在破波带外的浅水区，波高随水深减小而，因而辐射应力沿程，发生现象。
21、泥沙活动参数M=，它表示和之间的比值。
22、沿岸流最大输沙率在和之间。
23、和是砂质海岸的重要特征构造。
24、是形成沿岸沙坝的主要原因。
25、海滩的一个重要性质就是它的特性。
填空题答案：1、波速，波长，波高，波向，波周期2、向岸流，沿岸流，离岸流3、沙质，淤泥质4、载沙量，流速5、横向，沿岸6、沿岸输沙，波功率沿岸分量7、破波点，外滩，前滩，后滩8、规则；不规则9、微幅；斯托克斯10、38.99；7.8011、波能密度；组成波频率12、辐聚；辐散13、沉降率；紊动扩散引起的向上的泥沙通量；紊动扩散系数14、波浪；波导沿岸流；纵；破波；波浪掀沙；沿岸流输沙15、剩余动量流16、h=L/2；h=L/2017、特征波；谱表示18、二19、崩破波；卷破波；激散波20、增大；增大；减水21、Dgusm)(ρρρ-；促使泥沙起动的力；重力引起的稳定力22、破波线；沿岸流速最大值之间23、沿岸沙坝；滩肩24、卷破波25、动态变化二、选择题（每题至少有一个正确答案）1、微幅波理论作的假定有（）A、波浪运动速度是缓慢的。
《海岸动力学》课件
海岸工程：如港口建 设、防波堤设计等
海洋资源开发：如潮 汐能、波浪能等
环境保护：如海岸侵 蚀、海平面上升等
自然灾害防治：如台 风、海啸等
军事应用：如潜艇隐 蔽、导弹发射等
学科背景：海岸动力学是研究海岸线、海岸带和海岸生态系统的动力学过程和规律的科学。 发展历程：海岸动力学起源于19世纪末，随着海洋科学的发展而逐渐形成。 学科发展：20世纪初，海岸动力学开始受到重视，并逐渐成为一门独立的学科。 当代研究：现代海岸动力学研究涵盖了海岸线变化、海岸带生态系统、海岸工程等多个领域。
数值模拟技术的发展趋 势：随着计算机技术的 不断发展，数值模拟技 术在海岸动力学中的应 用将会越来越广泛，精
度也会越来越高。
验证方法：对比实验结果与理 论预测
精度评估指标：误差、偏差、 方差等
影响因素：模型参数、初始条 件、边界条件等
提高精度的方法：改进模型、 优化算法、增加计算资源等
敏感性分析：研究模型参数变化对结果 影响的程度
国际合作：加强与其他国家的合作，共同研究海岸动力学问题 学术交流：举办国际学术会议，促进学术交流与合作 技术共享：共享研究成果和技术，提高海岸动力学的研究水平 人才培养：加强国际人才培养，提高海岸动力学的研究能力
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海岸动力学PPT课件 大纲
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海岸动力学概述
海岸动力学的基本原 理
海岸动力学的数学模 型与数值模拟
海岸动力学的实际应 用案例
海岸动力学的未来发 展趋势与挑战
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简答题：1.“一线”模型的基本假定是什么？答：“一线”模型又叫一线理论，所谓一线就是指岸线。
一线模型指研究岸线的变化，认为泥沙的横向运动只是吧泥沙在近岸区来回搬运，从较长时间看并不影响岸线的平均位置，假定岸滩的断面形状始终维持其平衡剖面而不发生变化，岸线位置变化时，岸滩平衡于该剖面前进或后退。
2.简述沙纹的形成机理。
答：沙纹是近底水流不稳定的产物。
一旦沙纹形成后，沙纹背后的漩涡就起到维持沙纹的作用。
随着水流的加强，沙纹的陡度趋于减小，直至纹沙顶峰完全被水流冲刷掉。
3.“风暴剖面”与“常浪剖面”各是如何组成的，它们各自的特征是什么？答：风暴剖面是指在风暴盛行期间，海滩上部被侵蚀，泥沙被搬运到离岸区堆积而形成的剖面形状。
它是以形成沙坝为主要特征。
常浪剖面是指当风暴季节过去，海面处于相对平静期时入射波浪相对较小，这时淤积在离岸区的泥沙逐渐被波浪推移而向岸输运。
这写泥沙在岸边堆积逐渐形成滩肩。
如果平静足够长，则风暴期间形成的沙坝可能完全消失，泥沙被全部推回。
形成光滑而有较宽滩肩的常浪剖面。
它的主要特点是光滑而有较宽滩肩。
4.试比较微幅波与斯托克斯波的波形和水质点运动轨迹。
答：波形比较：微幅波波形峰谷对称于静水面，斯托克斯波波峰处δπηH H42c+=，波面比微幅波抬高了δπH 4，因而变得尖陡，波谷处，δπηH H42-t+=，波面也比微幅波抬高了δπH 4，因而变得平坦，峰谷不再对称于静水面。
随着波陡增大，抬高值也增大，峰谷 不对称将加剧；水质点运动轨迹比较：微幅波水质点运动轨迹是封闭的椭圆，而斯托克斯波水质点运动轨迹是不封闭的。
5.波浪斜向入射，波浪动量流（辐射应力）沿岸分量在通过破波带时的变化并不能由平均水面坡降所平衡。
在沿岸方向，需要有底部剪切应力来平衡辐射应力梯度。
而时均剪应力只有在发生时均流动时才存在。
因此，处于衰减中的表面波，将沿岸波动动量转化为时均沿岸流动。
6.波浪斜向进入浅水区后同一波峰线的不同位置将按照各自所在地点的水深决定其波速。
港口航道与海岸工程-海岸动力学：海岸动力学 习题复习资料 知识点总结
一、填空题1.一列简单波浪进入浅水区后，在传播中随水深变化，其波速、波长、波高和波向都将发生变化，但是其波周期则始终保持不变，波浪这一性质为分析它从深水传播到浅水的变化提供方便2.近岸流包括向岸流、沿岸流和离岸流3.海岸可分为沙质海岸和淤泥质海岸4.拜落诺能量输沙型可表示为载沙量和流速的乘积5.近岸区泥沙运动按方向不同可分为横向运动和沿岸运动6.沿岸输沙率的波能流法把沿岸输沙和波功率沿岸分量联系起来7.以破波点为界，把水域分为近岸区和离岸区，近岸去进一步可以分为外滩、前滩、和后滩 8.波浪按形态可以分为规则波和不规则波9.描述简单波的理论主要有微幅波理论和斯托克斯波理论 10.一直波周期为5s ，其水深波长为38.99，波速为7.80米/秒 11.波谱)(σS 相当于波能密度相对于组成波频率的分布函数12.在海岬岬角处，波向线集中，这种现象称为辐聚，在海湾里，波向线分散，称为辐散 13.泥沙连续方程dzds s ss εω+中，s s ω为沉降率，dz ds s ε-表示紊动扩散引起的向上的泥沙通量，s ε为紊动扩散系数14.沿岸输沙是波浪和波导沿岸流共同作用引起的纵向泥沙运动，主要发生在破波内，其机理是波浪掀沙和沿岸流输沙15.辐射应力可定义为波浪运动引起的剩余动量留 16.一般将2L h =作为深水波和有限水深波的界限，将20L h =作为有限水深波和浅水波的界限 17.描述不规则波系的方法主要有特征波法和谱表示法18.方向谱是一种二维谱19.破碎波的类型主要有崩破波、卷破波和激散波20.在破波带外的浅水区，波高随水深减小而增大，因而辐射应力沿程增大，发生减水现象 21.泥沙活动参数Dg u M s m)(ρρρ-=，它表示促使泥沙起动的力和重力引起的稳定力之间的比值22.沿岸流量最大输沙率在破波线和沿岸流速最大值之间 23.沿岸沙坝和滩肩是沙质海岸的重要特性构造 24.卷破波是形成沿岸沙坝的主要原因25.海滩的一个重要特性就是它的动态变化特性名词解释：1. 波浪增减水：波动水面时均值与静水面偏离值2. 海滩平衡剖面：在一定条件下，海滩上任一点的泥沙均没有净位移，剖面形状维持不变的海滩形态。
海岸动力学模拟卷海事题库
海岸动力学模拟卷海事题库一、概述海岸动力学是研究海洋岸线的演变和变化过程的学科。
它通过模拟和仿真海洋与海岸之间的相互作用，来揭示海岸地形的形成和变化机制。
海岸动力学模拟卷海事题库是基于海岸动力学研究的相关知识和技术所编制的一套题库。
本文档将介绍海岸动力学的基本概念和原理，并提供一部分问题作为参考。
二、海岸动力学的基本概念1. 海岸线：海和陆地交界处的边界线，受到海浪、潮汐、河流等因素的影响，会发生不断的演变和变化。
2. 海岸地貌：海岸线形成的地形和地貌特征，包括海蚀地貌、波浪地貌、沙丘地貌等。
3. 沙滩和海岸沉积物：沙滩是由海浪或河流带来的沉积物所形成的地表区域，海岸沉积物包括砂粒、碎石和泥沙等。
4. 海岸动力学模型：通过数学和物理的方法，对海洋与海岸之间的相互作用进行建模和模拟，以揭示海岸演变的规律和机制。
三、海岸动力学模拟卷海事题库示例问题1. 什么是海岸动力学？2. 描述海岸线的演变过程。
3. 请简述海蚀地貌的形成机制。
4. 什么是沙丘地貌？它是如何形成的？5. 请解释海洋与海岸之间的相互作用。
6. 描述一种常用的海岸动力学模型，并解释其原理。
7. 如何使用海岸动力学模拟卷进行海事研究？8. 海岸沉积物的组成有哪些？它们对海岸演变有什么影响？9. 请描述一种常见的海岸保护措施，并解释其作用原理。
10. 从环境保护的角度来看，为什么海岸动力学研究非常重要？四、总结海岸动力学模拟卷海事题库是一套具有实践和应用价值的题库，通过模拟和仿真海洋与海岸之间的相互作用，来了解和研究海岸线的演变和变化过程。
本文档介绍了海岸动力学的基本概念和原理，并提供了一些问题作为参考。
要深入学习和了解海岸动力学，需要进一步阅读相关的教材和学术论文。
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2021河流与海岸动力学-河流与海岸动力学(精选试题)
河流与海岸动力学-河流与海岸动力学1、简述海岸类型和海岸主要动力因素？2、简述海岸线和海岸带的概念？3、简述波浪分类？4、描述规则波浪运动的理论？5、简述界面运动学边界条件？6、简述线性波理论假定？7、简述波能流？8、简述二阶斯托克斯波的特征？9、简述波浪非线性特征比值？10、简述椭圆余弦波理论？11、孤立波12、简述各种波理论的适用范围？13、简述不规则波形的波高及周期？14、简述波浪能量损失？15、简述波浪边界层？16、简述水流对波浪的影响？17、简述近岸流？18、简述波浪斜向入射沿岸流生成机理？19、简述不考虑和考虑侧向掺混的斜向入射波引起的沿岸流的区别？20、简述波浪正向入射时近岸环流的生成机理？21、简述平衡潮理论和实际潮汐差异的主要原因？22、简述潮波动力理论的长波近似？23、简述地转柯氏力影响？24、简述河口涌潮现象？25、简述近岸区输沙？26、简述波浪从深水经浅水到岸边的传播过程中，泥沙运动方式的变化过程？27、简述波浪作用下沙纹床面上泥沙悬浮的基本机理？28、简述沙纹形状阻力产生的原因？29、简述非破碎波和破碎波情况时悬沙浓度分布？30、简述推移质半周期平均输沙率？31、简述沿岸输沙率在海滩横断面上的分布？32、简述载沙量？33、简述波流共同作用时的输沙率的贝克尔模型？34、简述沿岸沙坝与滩肩？35、简述连岛坝的形成？36、简述港口淤积？37、简述海岸建筑物引起的岸线变形？38、简述平衡岸线？39、细颗粒泥沙有什么特殊性质？试说明该性质在实际工程中的重要意义？40、从流体力学的观点来看，粗颗粒与细颗粒在沉降时有什么不同？41、Shields数可以看作哪两个力的比值？42、判别泥沙起动主要有哪几种方法？43、分析粘性细颗粒泥沙起动的影响因素？44、重力理论的基本观点是什么，在实际应用中存在哪些缺陷？45、什么是流域的泥沙输移比？宜昌站以上的长江流域，泥沙输移比约为多少？46、在什么情况下，可以认为冲积河流处于平衡状态、形成均衡河道？说出有代表性的三种均衡河流定义。
海岸动力学复习题
求解方法：分离变量法 2.4 线性波的势函数为 证明上式也可写成
【证明】 ：
gH coshk h z sin kx t ， 2 coshkh Hc coshk h z sin kx t 2 sinh kh
H L cosh k h z sin kx t 2 T sinh kh
Hc cosh k ห้องสมุดไป่ตู้ z sin kx t 2 sinh kh
即证。
-2-
2.7 证明只有水深无限深时，水质点运动轨迹才是圆。
gH cosh k h z sin kx t 2 cosh kh
2 由弥散方程： gk tanhkh
波动角频率 , 2
T
k 波数, k 2
L
2 cosh gH k h z sin kx t T 2 gk tanh kh cosh kh
(1)
coskx t ＝1 时压力最大,即:
pmax gh g (1)+(2)可得，h=8.24m 由弥散方程： 其中
H 1 ＝85250 N/m2 2 cosh kh
(2)
2 gk tanhkh
,
2 T
k
2 L
，T=5s,h=8.24m
w z h 0
0 z （2）在波面 z=η 处，应满足两个边界条件，一是动力边界条件、二是运动边界条件
A、动力边界条件
t
z
2 2 1 2 x z
z
水利工程：河流与海岸动力学题库知识点
水利工程：河流与海岸动力学题库知识点1、问答题简述潮流的作用？正确答案：潮汐是在太阳和月球引力作用下发生的海面周期性涨落现象。
潮汐作用主要表现在两个方面：一是潮汐的涨落，使海面发生周期性的垂直运动；二是使（江南博哥）海面水体产生水平方向整体运动形成潮流。
2、问答题什么是造床流量？说明其在实际工程中的重要意义。
为什么可以用平滩流量表示造床流量？正确答案：对某一时段内平均意义上的均衡河道形态来说，真正起到控制、主导作用的流量应是一个中等流量。
从理论上说，天然的流量变化过程所形成的均衡河道形态，可以通过在河道中恒定施放这一中流量和相应含沙量而塑造出来，这即是Inglis于1949年所提出的造床流量概念。
平滩水位指在滩槽分明的河流里，主槽充满之后、与新生河漫滩表面齐平的水位。
之所以选择用平滩流量代表造床流量，是由于它标志了来水来沙的动力作用从塑造主槽到塑造滩地的一个转折点，从而在河道形态演变中有重要意义。
3、问答题简述地转柯氏力影响？正确答案：考虑北半球的情况，潮波沿x方向传播，按潮波方向来定义渠道左右岸。
受地转柯氏力影响，柯氏力促使潮流向其运动方向的右侧偏移，右岸高潮位高，低潮位低；右岸潮差要大于左岸潮差。
4、填空题沿岸沙坝和（）是沙质海岸的重要特性构造。
正确答案：滩肩5、名词解释床沙质正确答案：悬移质中较粗的一部分以及绝大部分推移质来自相邻的上游段及本河段的河床，是从床沙中被带起进入运动的泥沙；床沙质与河床的冲淤变化有密切的联系，所以又称“造床质”。
6、填空题波浪按形态可以分为规则波和（）。
正确答案：不规则波7、名词解释海岸侵蚀正确答案：指海水动力的冲击造成海岸线的后退和海滩的下蚀。
8、填空题方向谱是一种（）。
正确答案：二维谱9、问答题简述波浪斜向入射沿岸流生成机理？正确答案：波浪斜向入射进入具有无限长平直岸线且等深线相互平行的近岸区时，沿岸流的驱动因素是破波带内沿岸方向辐射应力切向分量在向岸方向的变化。