收藏本站
《南京师范大学》 2004年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

江苏辐射沙洲水道潮流及悬沙动力研究

吴德安  
【摘要】:本论文根据“条子泥促淤并陆工程实验研究”课题1998年秋季部分站位的流速悬沙测量资料针对辐射沙洲海域水道的潮流、悬沙分布及泥沙悬浮输运机制等问题开展了下述研究。 本论文对辐射沙洲东大港水道4号站位连续2个潮次的水文、泥沙测量资料进行了深入的分析、研究,论述了在潮流作用下泥沙的悬浮与沉降变化过程,并对悬沙的垂线分布进行了拟合,给出了对数拟合关系式,并对该关系式进行了讨论和验证,初步明确了西洋水道主槽的悬沙垂线分布基本规律。本文对江苏省辐射沙洲海域东大港与豆腐渣腰门交汇水域5号站位连续两个潮次的悬沙分层测量资料进行研究、分析,对该交汇区域的悬沙特征和泥沙悬浮、输移规律有了进一步的认识。分析发现该站位悬沙垂线分布主要体现为两种分布形式,并给出了相应拟合表达式。作者根据辐射沙洲海域东大港水道错站位1998年秋季实测水文泥沙资料应用机制分解、谱分析、小波分析方法探讨潮流与含沙量的变化规律及相互关系,这对于揭示辐射沙洲海域水沙输移机制及沙洲水道动态演变具有重要意义。 本文在参考有关文献相关研究的基础上,对辐射沙洲海域东大港水道有关泥沙输运等方面进行BP神经网络模型预测方面的研究。根据东大港水道4号站位连续两个潮次的流速、悬沙含量以及水深的有关时序测量资料,取连续2个潮次26个有关测量(计算)数据中的前21组数据为学习样本,后5组数据为检验样本,建立典型的前向型BP网络模型。由学习样本得出各层间的的最优权值矩阵,并进行仿真模拟与验证。利用BP神经网络模型对下述问题进行模拟:1)垂线平均速度U_z,U_z/H作为输入向量,垂线平均悬沙含量值C_z作为输出向量;2)垂线平均流速U_z,临底层含沙量C_b作为输入向量,垂线平均含沙量C_z为输出向量;3)利用表层流速U_s,水深H,来仿真预测瞬时单宽悬沙通量值E;4)表层流速U_s为输入向量,单宽推移质通量q_b为输出向量;5)前时刻的U_s(n)/H(n),垂线平均悬沙含量C_z(n)与该时刻的U_s(n+1)/H(n+1)作为输入变量,该时刻的垂线平均含沙量C_z(n+1)作为输出变量。模拟结果表明,不论从模拟输出结果与实测计算值的时间过程的曲线对比上,模拟输出结果的相对误差方面,模拟输出结果与测量计算值的线性回归相关程度来看,运用BP神经网络模型可以对上述有关输入输出问题建立精度较高的非线性关系。可以利用BP神经网络模型进行上述相关问题的预报。 本文对辐射沙洲海域东大港4号站位连续2个潮周期的流速测量资料进行了分析、研究,拟合给出了流速垂线分布关系,并根据实际测量资料确定了该站位6个水层的浑水水流尾流函数项表达式。这些表达式表明浑水水流尾流函数是相对深度和摩阻速度的函数。探讨分析了尾流函数的空间分布和潮周期过程。非恒定流的水流尾流函数项的准确表达,对于揭示含沙水流流速结构及水、沙相影响作用规律将起到启发和推动作用。进一步研究得出混水水流的尾流函数项与悬沙含量、悬沙含量梯度之间在潮周期大部分时间里有较好的对应关系。测量结果表明,该站位悬沙含量较小,所以悬沙的浓度和梯度对流体流速的分布结构的影响不是那么直接明显。尾流函数、悬沙含量及悬沙含量垂线梯度都是潮流动力及相应紊动作用的结果。本文同时利用BP神经网络模型对4号站位的流速分布的尾流函数与含沙量、含沙量垂线梯度、相对位置的函数关系进行了模拟。模拟结果表明,尾流函数与含沙量、含沙量梯度、相对位置可以建立对应关系,但关系较为复杂。 本文对辐射沙洲陈家坞槽14#站位连续2个潮次的流速测量资料进行了分析、研究。该站位体现为落强涨弱的潮流特点。对该站位的潮流特征、各层流速的时空过程进行了总结、论述。对各层潮流的椭圆分布、潮平均流速分布及其余流特征做了细致的分析。研究并拟合给出该站位潮流流速垂向分布关系,在此基础上推演出该站位潮流流速垂向分布实用计算关系式。
【学位授予单位】:南京师范大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TV143

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 黄志扬;丁健;刘红;张建锋;郑德海;;南通港吕四港区进港航道试挖工程回淤监测研究[J];水运工程;2012年12期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 宋召军;南黄海辐射沙洲海区悬沙及沙洲演变的遥感研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 孟凡宇;长江河口区物质输移动力机制研究[D];沈阳理工大学;2010年
2 杨晓东;乐清湾悬沙输移特性研究[D];浙江大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张忍顺,王雪瑜;江苏省淤泥质海岸潮沟系统[J];地理学报;1991年02期
2 林承坤;长江口及其邻近海域粘性泥沙的数量与输移[J];地理学报;1992年02期
3 时伟荣;长江口浑浊带含沙量的潮流变化及其成因分析[J];地理学报;1993年05期
4 林珲,闾国年,宋志尧,王杰臣,陈钟明,施毅;地理信息系统支持下东中国海潮波系统的模拟研究[J];地理学报;1997年S1期
5 沈健,沈焕庭,潘定安,肖成猷;长江河口最大浑浊带水沙输运机制分析[J];地理学报;1995年05期
6 李双成,郑度;人工神经网络模型在地学研究中的应用进展[J];地球科学进展;2003年01期
7 蒋东辉,高抒;海洋环境沉积物输运研究进展[J];地球科学进展;2003年01期
8 王志良;悬移质含沙量的垂线分布规律探讨[J];河海大学学报;1997年03期
9 张忍顺,陈家记;弶港辐射沙洲内缘区海岸发育及近期演变[J];海洋通报;1988年01期
10 时伟荣,李九发;长江河口南北槽输沙机制及浑浊带发育分析[J];海洋通报;1993年04期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 冉志红;李乔;;基于分形的结构损伤识别方法研究[J];四川建筑科学研究;2008年06期
2 陈晓红;分形图产生方法研究和比较[J];安徽教育学院学报;2004年03期
3 王素华,张伟林;斜拉桥斜索损伤分析中的小波变换研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2004年03期
4 刘继龙;张振华;;基于马尔可夫模型的粮食产量丰歉状态预测[J];安徽农业科学;2006年09期
5 李义天,张为,孙昭华;河道泥沙淤积对洪灾风险评估的影响[J];安全与环境学报;2002年05期
6 张鹏;陈剑平;肖云华;赵安平;;粗糙集—小波神经网络在隧道围岩分类中的应用[J];地下空间与工程学报;2011年03期
7 高阳;赵瑞娜;阿杉;李双成;;基于自组织特征映射网络的全国地级市城市地价区域分类研究[J];北京大学学报(自然科学版)网络版(预印本);2009年04期
8 石文华;陈春良;郑洋;汤珏;;基于分形理论的装备维修质量指标影响度分析[J];兵工自动化;2012年06期
9 梁俊宇,谢玲,王晓睿,陈家斌;小波组合滤波技术在捷联式寻北仪中的应用研究[J];兵工学报;2003年03期
10 陈辉,李双成,郑度;基于人工神经网络的青藏公路铁路沿线生态系统风险研究[J];北京大学学报(自然科学版);2005年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 施式亮;何利文;伍爱友;李润求;;基于分形学的瓦斯爆炸事故时序数据分析模型及应用[A];中国职业安全健康协会2011年学术年会论文集[C];2011年
2 周雯;郭振仁;赵肖;;珠江三角洲河口盐水入侵耦合模型的研究及应用[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第一卷)[C];2011年
3 殷勇;张宁;;南黄海辐射沙脊群西洋潮道晚更新世晚期以来沉积环境[A];第十一届全国古地理学及沉积学学术会议论文集[C];2010年
4 王科伦;任鸿翔;刘英;;应用L系统生成两终端网络通路方程的算法[A];图像图形技术与应用进展——第三届图像图形技术与应用学术会议论文集[C];2008年
5 杨大卓;许海东;曹世文;;大辽河汛期平均高潮潮位趋势分析[A];经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会(第二卷)[C];2010年
6 黄德坤;吴梅桂;杜金洲;;长江口~(238)U、~(232)Th入海通量研究[A];中国核科学技术进展报告——中国核学会2009年学术年会论文集(第一卷·第4册)[C];2009年
7 李佳;沈焕庭;谢小平;;应用ADP探测长江口区泥沙浓度的实验研究[A];中国海洋学会2005年学术年会论文汇编[C];2005年
8 谢东风;范代读;高抒;;崇明东滩潮沟体系形成演变及其对沉积物分布的控制[A];中国海洋学会2005年学术年会论文汇编[C];2005年
9 孙云鹏;;生态风险的气候变化情景分析[A];“中国视角的风险分析和危机反应”——中国灾害防御协会风险分析专业委员会第四届年会论文集[C];2010年
10 易照华;;关于平动和引潮力问题[A];第四届全国日地关系与灾害学术研讨会论文专辑[C];2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张敬;海岸、河口区三维近岸环流与物质输运数值研究[D];中国海洋大学;2010年
2 刘高峰;长江口水沙运动及三维泥沙模型研究[D];华东师范大学;2011年
3 柏坚;非线性数学地质模型研究及在滇东南金矿成矿预测中的应用[D];中国地质大学(北京);2010年
4 韩守东;纹理建模与图切分优化方法研究[D];华中科技大学;2010年
5 曾剑;基于数据挖掘的钱塘江河口水沙运动规律研究[D];浙江大学;2011年
6 曾和平;金沙江支流龙川江流域河流输沙特征及其对气候和地表覆被变化的响应[D];昆明理工大学;2009年
7 张校辉;互联网流量特性分析、建模及应用[D];解放军信息工程大学;2009年
8 丁文荣;云南省盘龙河流域河流悬移质输移变化及其对环境变化的响应[D];昆明理工大学;2008年
9 杨族桥;DEM多尺度表达研究[D];武汉大学;2009年
10 刘桂卫;黄河三角洲地区地面沉降和风暴潮灾害特征及其环境效应研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 袁余洋;豫西中元古界云梦山组微生物作用形成的沉积构造[D];河南理工大学;2010年
2 朱正强;车标识别的关键技术研究[D];辽宁师范大学;2010年
3 吴国曾;实时信号小波分析中边界处理方法及应用[D];郑州大学;2010年
4 郭洋;基于嵌入式零树图像压缩编码方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 董衍堂;基于铌酸锂晶体的体全息存储与相关识别研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 郭颂歌;浅水流动及其挟沙状态下的数值模拟[D];大连理工大学;2010年
7 王剑;掘进机器人控制算法研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
8 陈旭;高速铁路基坑邻近建筑物的监测及安全评价[D];长沙理工大学;2010年
9 王敏;长江主流碳的时空输运特征及三峡工程对其影响[D];中国海洋大学;2010年
10 侯志民;扬子浅滩成因探讨[D];中国海洋大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈沈良,谷国传,虞志英;长江口南汇东滩淤涨演变分析[J];长江流域资源与环境;2002年03期
2 赵全基;从粘土矿物特征初步探讨苏北辐射状沙洲的沉积特征[J];沉积学报;1984年01期
3 范代读,张家强,李从先;苏北陆区潮成沙体的磁组构特征及沉积环境[J];沉积学报;1999年04期
4 程伍群,陈红;河口海岸区潮流波浪联合输沙的理论及数学模型[J];河北农业大学学报;1997年03期
5 谷国传;长江口外水域悬沙分布特征[J];东海海洋;1986年01期
6 陈耕心,李伯根,许卫忆;乐清湾潮汐特征及对潮滩沉积作用的影响[J];东海海洋;1992年01期
7 李伯根,许卫忆,陈耕心;乐清湾悬沙的浓度分布与运移[J];东海海洋;1992年01期
8 陈倩,黄大吉,章本照,王敏芳;浙江近海潮流和余流的特征[J];东海海洋;2003年04期
9 高建华,欧维新,杨桂山,王小辉,徐庆柯;苏北潮滩不同生态带沉积物分布特征[J];东海海洋;2005年01期
10 吴祥柏;汪亚平;潘少明;;长江河口悬沙与盐分输运机制分析[J];海洋学研究;2008年04期
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 王永红;长江河口涨潮槽的形成机理与动力沉积特征[D];华东师范大学;2003年
2 韩震;海岸带淤泥质潮滩和Ⅱ类水体悬浮泥沙遥感信息提取与定量反演研究[D];华东师范大学;2004年
3 樊辉;黄河口泥沙输移及三角洲的近期演变[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2005年
4 张文祥;ADP和OBS观测支持下的长江口悬沙动力过程研究[D];华东师范大学;2006年
5 徐敏;基于复杂性理论的河湖环境系统模型研究[D];湖南大学;2007年
6 史文静;黄河口悬浮泥沙扩散规律及其数值模拟研究[D];中国海洋大学;2008年
7 刘红;长江河口泥沙混合和交换过程研究[D];华东师范大学;2009年
8 严冰;粉沙质海岸泥沙运动及航道淤积机理研究[D];天津大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 刘芳;南黄海及东海北部海域悬沙的遥感研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2005年
2 左书华;长江河口典型河段水动力、泥沙特征及影响因素分析[D];华东师范大学;2006年
3 姜大荣;乐清湾潮波变形特点及其数值模拟分析[D];浙江大学;2007年
4 黄广;长江口、杭州湾水沙交换与输移特征研究[D];华东师范大学;2007年
5 李东义;闽江河口悬浮泥沙特征及输运过程初探[D];国家海洋局第三海洋研究所;2008年
6 宋国栋;东海溶解氧气候态分布及海洋学应用研究[D];中国海洋大学;2008年
7 唐玉杰;长江河口涨落潮槽水沙特性及输运机制对比研究[D];中国海洋大学;2008年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 陈橙;王义刚;黄惠明;袁春光;;潮动力影响下辐射沙脊群的研究进展[J];水运工程;2013年08期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 张存勇;连云港近岸海域沉积物再悬浮及悬沙动力研究[D];中国海洋大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 吴桢;海岸工程作用下海床冲淤演变预测与应用[D];浙江大学;2011年
2 苏继琨;FY-3 MERSI河口泥沙监测方法与业务化系统开发[D];中国海洋大学;2011年
3 陈荣;西洋水域水深可见光遥感反演研究[D];南京师范大学;2008年
4 张芸;基于北京一号和MODIS影像的烂沙洋水域水深遥感研究[D];南京师范大学;2008年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 罗先香,邓伟;基于ART理论的自组织神经网络模型在水资源分类中的应用[J];长春科技大学学报;2001年01期
2 熊桢,郑兰芬,童庆禧;分层神经网络分类算法[J];测绘学报;2000年03期
3 张国栋,王益友,朱静昌,董荣鑫,吴萍;苏北弶港现代潮坪沉积[J];沉积学报;1984年02期
4 吕全荣,王效京;长江口细颗粒沉积物的粘土矿物及地球化学特征[J];沉积学报;1985年04期
5 石成钢,刘西拉;人工神经元网络在震害预测中的应用[J];地震工程与工程振动;1991年02期
6 谷国传;长江口外水域悬沙分布特征[J];东海海洋;1986年01期
7 汤毓祥;东海M_2分潮的数值模拟[J];东海海洋;1989年02期
8 杨建强,罗先香;流域水资源丰富度评价的自组织神经网络模型[J];地理学与国土研究;2000年02期
9 金生;FAP──流动分析通用有限元程序[J];大连理工大学学报;1997年06期
10 陈吉余;长江三角洲江口段的地形发育[J];地理学报;1957年03期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴德安;张忍顺;;江苏辐射沙洲陈家坞槽悬沙变化过程及垂线分布资料分析[J];泥沙研究;2007年02期
2 詹义正;以流速为参数的悬沙沿垂线分布公式及其应用[J];泥沙研究;1985年01期
3 熊治平,詹义正;关于悬沙级配沿垂线分布的有效悬浮指标[J];水文;1999年06期
4 吴德安;张忍顺;严以新;李瑞杰;;辐射沙洲东大港潮流水道悬沙输移机制分析[J];河海大学学报(自然科学版);2006年02期
5 吴德安;崔效松;童朝锋;张忍顺;;东大港水道流速垂线分布探讨[J];海洋科学;2008年03期
6 连石水;赵利平;沈小雄;;基于二阶Stokes波下海岸悬沙浓度的理论分析[J];水运工程;2005年12期
7 郭颂歌;金生;郭建霞;;含沙量沿垂线分布的研究[J];中国水运(下半月刊);2010年12期
8 汪富泉,丁晶,曹叔尤,李后强;论悬移质含沙量沿垂线的分布[J];水利学报;1998年11期
9 马颖;赵连军;江恩惠;;悬移质分组含沙量垂线分布计算[J];人民黄河;2008年10期
10 鞠俊;夏云峰;闻云呈;;长江河口段流速沿垂线分布规律[J];人民长江;2008年15期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 沈永明;张忍顺;陆丽云;;辐射沙洲滩面高程间接推算研究[A];地理学核心问题与主线——中国地理学会2011年学术年会暨中国科学院新疆生态与地理研究所建所五十年庆典论文摘要集[C];2011年
2 应铭;刘红;丁健;黄志扬;张建锋;;苏北辐射沙洲北翼西洋水道近期演变特征分析及航道建设影响[A];第十五届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(中)[C];2011年
3 文静;杨红义;余华金;李海龙;刘嘉一;莫亚飞;;中国实验快堆设计中采用的抗震方法与实践[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(上)[C];2007年
4 胡淳焓;吴霞;强玉华;;ENSO与浙西南山区梅汛期降水的关系[A];第三届长三角气象科技论坛论文集[C];2006年
5 王炳和;罗建;相敬林;;脉搏声信号的数据采集、处理与谱分析[A];中国声学学会1999年青年学术会议[CYCA'99]论文集[C];1999年
6 尚凤军;;自适应小波在X荧光谱分析中的应用[A];第二届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2004年
7 刘彦慧;刘振宅;韩海生;万荣欣;唐延征;;IUGR胚胎心率变异性谱分析及其临床应用研究[A];中国生物医学工程学会第六次会员代表大会暨学术会议论文摘要汇编[C];2004年
8 吴有训;方四清;程雪生;陈健武;;安徽宣城寒露风天气气候分析[A];中国气象学会2005年年会论文集[C];2005年
9 胡淳焓;吴霞;强玉华;;ENSO与浙西南山区梅汛期降水的关系[A];第三届浙江中西部科技论坛论文集(第二卷 气象分卷)[C];2006年
10 江朝晖;宁艳;安滨;冯焕清;;模拟驾驶期间的多导脑电分析[A];中国生物医学工程进展——2007中国生物医学工程联合学术年会论文集(下册)[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 宋晓华;“豪华”科研团队加盟“海上三峡”[N];新华日报;2009年
2 王世停;紫菜养殖无序扩张 “东方净土”不堪重负[N];新华日报;2008年
3 邵生余;“海上绿色三峡”展示诱人前景[N];新华日报;2008年
4 王世停;紫菜养殖无序扩张 弶港海域不堪重负[N];江苏农业科技报;2008年
5 晓华;国家级风能项目博士后科研工作站落户江苏[N];江苏科技报;2009年
6 本报记者 吉强;让“海上三峡”释放江苏风电最大潜能[N];新华日报;2009年
7 彭广余孙巡 杨树立 陈炳山 翟慎良 廖卉;有一群丹顶鹤,轻轻地飞过[N];新华日报;2007年
8 驻津记者 余峰通讯员 陆宣;达国际先进水平[N];中国水运报;2008年
9 ;“沿海滩涂开发第一围”通过评审[N];新华日报;2010年
10 刘晓东;紫菜产量下降敲响生态警钟[N];江苏经济报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 吴德安;江苏辐射沙洲水道潮流及悬沙动力研究[D];南京师范大学;2004年
2 王珍岩;淤泥质潮滩地貌的遥感研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2008年
3 李庆波;近红外光谱分析中若干关键技术的研究[D];天津大学;2003年
4 陈君;江苏岸外条子泥沙洲潮盆—潮沟系统特征及其稳定性[D];南京师范大学;2002年
5 苏飞;带窗全相位数字滤波器设计与应用研究[D];天津大学;2003年
6 陈可锋;黄河北归后江苏海岸带陆海相互作用过程研究[D];南京水利科学研究院;2008年
7 李勇;基于固液两相紊流理论的近岸悬移质泥沙运动数值研究[D];清华大学;2007年
8 王栋;熵及其在水系统中的研究与应用[D];河海大学;2001年
9 王胜华;迁移方程解的构造性理论及应用研究[D];中国工程物理研究院;2005年
10 徐明德;黄海南部近岸海域水动力特性及污染物输移扩散规律研究[D];同济大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王艳红;江苏沿海相对海面变化及其对辐射沙洲的影响[D];南京师范大学;2003年
2 林劲松;冯家山水库水沙调控研究[D];西北农林科技大学;2004年
3 徐惠芬;有植被河道的水力特性研究[D];河海大学;2006年
4 秦嘉耘;高浓糖液凝聚吸附脱色技术及成色机理的研究[D];广西大学;2004年
5 严士清;苏北辐射沙洲海洋资源与可持续发展研究[D];南京师范大学;2005年
6 岳军伟;辽东栎种群动态及其群落优势种生态位研究[D];西北农林科技大学;2007年
7 胡潇;高层钢管混凝土框架—剪力墙结构的地震动力分析[D];西南交通大学;2005年
8 王厅;我国房地产业周期波动及其预警指标体系研究[D];湖南大学;2005年
9 李晓燕;长江口北槽浮泥周期变化分析[D];浙江大学;2006年
10 贺翠珠;中国潜在产出和产出缺口的估计方法研究及评价[D];湖南大学;2006年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026