深水造流系统的垂向剖面流预报与流场特性分析

采用CFD方法通过求解N-S方程和k-ω湍流模型对深水造流系统进行了时域数值模拟.为了研究深水试验池内垂向剖面流的分布,揭示海洋深水造流系统的流场特性,建立了造流系统的三维数值模型.采用多块结构化网格对计算区域进行离散.廊道与深水池之间生成非匹配的网格,并通过交界面的方式连接.同时对深水试验区域进行实测试验.对比分析表明,计算值与实测值吻合较好,利用CFD方法模拟造流系统是可行的;试验区域水流均匀,基本不存在横向速度,垂向剖面流满足试验要求,该造流系统性能良好.对整流器、进出水廊道、导流隔墙等周围的流场分布进行了数值预报,为今后进一步研究深水造流系统的流场特性、有效控制水池内的流速、提高造流系统的效率和有流工况下模型试验的精确度提供了参考.     

圆柱绕流的非交错多层笛卡尔网格混合有限分析法

采用非交错多层笛卡尔网格离散计算区域，应用混合有限分析法(HFAM)离散控制方程，利用“壁法向插值法”处理不规则边界，以改进的动量插值法(MIM)解决压力锯齿波问题，立了一套完整的计算二维复杂边界流动的数值方法．通过低雷诺数圆柱绕流资料进行计算检验，计算结果与资料基本吻合，显示了本模型在不规则区域计算中的实用价值．     

不同苹果树形的冠层特征与树体茎流分析

对苹果的自由纺锤形、小冠疏层形、高干形和主枝下垂形的冠层特征及树体茎流进行了初步试验分析。结果表明:主枝下垂形的叶面积指数为1.91,比自由纺锤形的和小冠疏层形的小;林隙分数为22.903,开度为27.003,叶倾角为82.440,比其他3种树形的大;树冠截获的光能量和树体日茎流量小于自由纺锤形的和小冠疏层形的,产量和水分利用效率高于其他3种树形。表明主枝下垂形是可以降低水分消耗、提高产量和保证果实品质的冠层结构。     

长江口咸淡水混合及其对悬沙的影响

本文应用现场实测水文资料,讨论了长江口咸淡水混合及潮差、高潮位的关系以及在不同潮相时各种混合动力机制的相对重要性。还从混合产生的环流效应、絮凝作用、层化界面等方面分析了长江口悬沙输移和聚集的原因,并用二维盒子模型计算验证了环流对河口泥沙聚集的效应。本文的结论深化了以往对长江口混合的认识,具有理论意义和实际应用价值。     

长江口咸淡水混合及其对悬沙的影响

本文应用现场实测水文资料,讨论了长江口咸淡水混合及潮差、高潮位的关系以及在不同潮相时各种混合动力机制的相对重要性.还从混合产生的环流效应、絮凝作用、层化界面等方面分析了长江口悬沙输移和聚集的原因,并用二维盒子模型计算验证了环流对河口泥沙聚集的效应.本文的结论深化了以往对长江口混合的认识,具有理论意义和实际应用价值.     

长江口北槽水域的Delaunay三角剖分

为了进行长江口水动力过程等的有限元数据模拟，研究了任意平面区域的Delaunay三角剖分和基于背景网格等值线点集的新的自动生成方法：局部三角形内得到等值线、进行自动加点；改进任意平面区域的Delauay三角剖分法，与行波法结合，从区域边界向域内逐步三角化，前者简化了自动加点算法，保证新生成点均位于域内、疏密连续变化和最终网格具有良好形态，后者则统一解决了多连通、4点共圆和非凸域的自动三角剖分问题，逐步减少人为给定边界的影响，从而减少了算法的运行时间，据此开发的软件包可动态监控点，网格的生成过程，并经大量的测试、验证，应用于长江口北槽水域的自动加点和三角剖分，取得了较好的效果。     

长江口深水航道北槽口外悬沙浓度垂向分布

在长江口深长航道北槽，利用“声学悬潲观测系统”观测得到了大潮不同潮时近瞬时高时空分辩率细颗粒悬沙浓度垂直向分布，此外，还观测了流速和和盐度地垂线分布，在涨潮初期，悬沙浓度的垂向分布均均匀，在接近涨憩时，悬沙浓度的梯度小，在落潮时，悬沙浓度随水深水面到水底按指数递增，可视为恒定均匀流中悬潲处于平衡条件的分布，泥沙垂向扩散系数εｓ可用泥沙颗粒沉降速度ωｓ的两倍来近似，在接近落憩时，悬沙浓度的垂向梯度适     

长江口及其邻近海域近代沉积物中甲藻孢囊的垂直分布

于2005年4～5月,在长江口外及浙江中南部海域设置5个采样站点,获取了15～40 cm的沉积物柱状样,分层研究了甲藻(dinoflagellates)孢囊的垂直分布.在本研究中共鉴定出46种甲藻孢囊,其中自养型19种,异养型27种.长江口海域复杂的流系特征及环境状况对孢囊分布有明显影响,致使孢囊丰度较低,平均丰度为366.2cysts·g-1,且无明显垂直分布规律.锥状斯氏藻孢囊是最为丰富的自养型甲藻孢囊,平均质量分数介于17.0%～28.9%;异养型甲藻孢囊以原多甲藻属为主,平均质量分数为29.5%～53.6%,其它类型孢囊仅零星分布.有毒藻亚历山大藻孢囊在各站位均有分布,但丰度较低,最高值仅为68.1 cysts·g-1.     

长江河口盐水入侵影响因子分析

本文根据大量实测资料,研究了径流,潮汐,地形等几个重要因子对长江口盐水入侵的影响,并对长江口盐度变化的一些特殊现象作了初步解释,还探讨了北支盐水倒灌的基本规律及其对南支盐度变化的重要意义。     

长江口羽状锋海区底质中活有孔虫分布特征研究

本文通过对采自长江口羽状锋海区４７个底质样品所做的活有孔虫定量分析表明；本海区活有孔虫在夏季和冬委的分布，与海相性强度及深度有关。活有孔虫个数稀少，主要分布在口门外。盐度低于＋‰的沉积区未见有活有孔虫出现。     

长江口北槽口外细颗粒悬沙沉降速度

提供了一种计算长江口外细颗粒悬沙沉降速度的方法,利用流速仪和声学悬浮泥沙观测系统,获得了长江口北槽口外大潮水流、悬沙浓度垂线分布资料,采用落憩时刻的悬沙浓度７条垂线分布资料,通过Ｒｏｕｓｅ公式拟合,计算了与悬沙浓度垂线分布曲线相对应的细颗粒悬沙沉降速度,计算结果相对集中于３．０－４．０ｍｍ／ｓ。     

长江河口拦门沙冲淤变化过程研究

该文在对长江河口拦门沙百余年来冲淤变化过程分析的基础上 ,利用GIS工具 ,计算了长江口拦门沙自 184 2年以来的冲淤量 ,其结果表明 ,15 0余年来 ,长江口拦门沙地区虽存在时冲时淤的变化规律 ,但总体上是处于不断淤积之中 ,在计算区域内净淤积总量达 4 0 .93× 10 8t ,最大年份高达约 1× 10 8t/a。这些可加深对河口拦门沙河段形成和沉积过程的认识 ,同时也可为长江河口深水航道治理工程提供科学依据。     

抢渡长江的技术分析

对"2002年武汉国际抢渡长江挑战赛"竞渡者抢渡路线问题,进行了较为深入的分析.以向量作为工具,简洁地表述了该问题.依此为基础建立了非线性最优化模型,通过Matlab软件,运用枚举方法,具体给出了在水流速的几种典型情况下,竞渡者应选取的最佳抢渡路径.模型可操作性强,符合实际,对抢渡比赛或类似体育竞技项目有较高的实用价值.模型可扩展性好,可以向诸如航海、航空等方面推广,仅以卫星发射为例,初步探讨了模型在该领域中的应用.