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珊瑚砂运动特性及珊瑚砂岛泥沙流失防治研究

曾成杰  
【摘要】: 珊瑚砂岛是低纬度海域的一种生物地貌形态。作为广阔深海的宝贵陆地资源,兼顾开发深海渔业资源、矿产资源和保持国土完整、维护国家主权的重要战略意义。然而,随着全球海平面的日益上升和人为开发力度的加大,珊瑚砂岛安全面临严重威胁,保护珊瑚砂岛已经刻不容缓。珊瑚砂岛的侵蚀主要体现在珊瑚砂的流失,因而通过珊瑚砂的运动特性研究,控制砂岛的泥沙流失以期达到防护效果。而目前虽然泥沙运动理论较为完善,但珊瑚砂运动特性方面的研究并不多见,适合珊瑚砂岛防治形式也并无专门探讨。为此,本文主要完成以下几方面的研究: 1.阐述了珊瑚砂的形成过程和物理特性。进行珊瑚砂起动特性水槽试验,对比当前泥沙理论中的各起动经验公式计算值与试验结果,分析二者之间差异的影响因素,总结珊瑚砂运动特性,并归纳更适合珊瑚砂的起动方程。 2.通过生长发育条件,分析珊瑚砂岛独特的地形特征及岛上的潮流、波浪等海洋动力环境。结合水动力条件,探讨砂岛不同部位泥沙的运动形式,指出珊瑚砂流失的可能途径。 3.总结广泛应用的海岸防护的各种形式,阐明各形式所适合的防护岸线类型。针对珊瑚砂流失机理及路径,提出了珊瑚砂岛的防护形式理念。采用物理模型试验的方法,得到不同防护形式下的防护效果,验证所提出的防护思路的正确性。并进行设计方案的优化试验,以达到更佳的防护效果。


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