近年来 ， 随着沿海地 区社会经济的快速发展 ， 大型海岸工程建设正面临一个崭新的局面 。 自然条件较好 的岸线已基本开发完毕 ， 剩余岸线中淤泥质海岸 占有较大比例。 淤泥质海岸水浅坡缓 ， 受风浪作用明显 ， 水沙
运动复杂。 为 了开发 利 用淤 泥 质海 岸 的深水 岸 线资 源 ， 通 常做法 是 修建 环抱 式 防波 堤 ， 而 且需 要 突 出于海 岸 线 一 定距 离才 能满 足港 区防浪挡 沙 、 防淤 减淤 的 目的 ［ １ ］ 。
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３ — ０ ５ — ２ ０ ； 修 回 日期 ： ２ ０ １ ３ — ０ ６ — ２ ０
基金项 目： 国家高技术研 究发展计￣ Ｊ （ ８ ６ ３计划 ） （ ２ ０ １ ２ Ａ Ａ１ １ ２ ５ ０ ９ ） 作者简介 ： 张玮 （ １ ９ ５ ８ 一 ） ， 男， 山东省青 岛人 ， 教授 ， 博士生导师 ， 主要从事港 口航道工程研究 。
张 玮 ， 刘 燃 ， 钱 伟 ， 李 泽 ， 张 婧
（ １ ． 河海大学 港 口海岸与近海工程 学院， 南京 ２ １ ０ ０ ９ ８ ； ２ ． 上海市水利工程设计研究院有
限公 司 ， 上海 ２ ０ ０ ０ ６ １ ）
摘 要： 在淤泥质海岸建设大型海岸 工程 ， 会对周边海域 的水沙环境产生一定影 响。 文章 以连 云港为例 ，
趋势 。
关键词 ： 大型海岸工程 ； 水沙环境 ； 工程影响 ； 近岸 区 中图分类号 ： Ｔ ｖ １ ４ ２ ； ０ ２ ４ ２ ． １ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ５ — ８ ４ ４ ３ （ ２ ０ １ ４ ） ０ １ — ０ ０ ０ １ — ０ ７
பைடு நூலகம்Ｂ ｉ ｏ ｇ ｒ ａ ｐ ｈ ｙ ： Ｚ Ｈ Ａ Ｎ Ｇ Ｗｅ ｉ （ １ ９ ５ ８ 一 ） ， ｍ ａ ｌ ｅ ， ｐ ｒ ｏ ｆ ｅ ｓ ｓ ｏ ｒ ．
２
水
道
港 口
第３ ５ 卷第 １ 期
１ 研 究 对 象 概 述
连云港地处江苏省北部沿海 ， 所在海域的潮汐受制于南黄海驻波系统 ， 为正规半 日 潮型。 外海潮流呈逆 时针旋转流特征 ， 向岸逐渐向往复流过渡 。 海 区波浪以风浪为主 ， 常浪向为偏东北向， 强浪 向为偏北向。 海域 泥沙平均粒径 ０ ． ０ ０ ２ ～ ０ ． ０ ０ ４ ｍ ｍ， 为淤泥质海岸 。 近岸水体多年平均含沙量一般在 ０ ． ２ １ — ０ ． ２ ４ ｋ ｇ ／ ｍ ， 泥沙运动 以悬沙为主 ， 呈“ 波浪掀沙 ， 潮流输沙” 特点。 在研究计算 中， 考虑连云港 区、 徐圩港区和灌河 口双导堤 工程均 已建成情况（ 图１ ） 。 其中， 连云港 区旗 台围堤与旗 台防 波 堤 均 已建 成 ， 港 区 口门位 于 一 ５ ． ０ ｉ ｎ （ 理论 基 面 以下 ， 下同 ） 等 深线处 ； 徐圩港 区 口门宽度 １ ． ２ ｋ ｍ， 位 于一 ５ ． ０ ｍ等深线 ， 大环 抱 防波堤 突 出于原 岸线 ９ ． ０ ｋ ｍ， 顺 岸宽 度 ８ ． ０ １ ２ ． ０ ｋ ｍ， 围海 面 积超过 ７ ０ ｋ ｍ 。 ； 灌河 口双导堤延伸至一 ２ ． ０ ｍ等深线处 ， 东西导 堤分别长 １ １ ． ０ ｋ ｍ和 ８ ． ４ ｋ ｍ， 导堤为半潮潜水堤 ， 堤顶高程为
第 ３ ５卷 第 １ 期
２ ０ １ ４年 ２ 月
水
道
港 口
Ｖ０ ｌ Ｉ ３ ５ Ｎｏ ． １
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｗａ ｔ ｅ ｒ ｗａ ｙ ａ ｎ ｄ Ｈａ ｒ ｂ ｏ ｒ
Ｆ ｅ ｂ ．２ ０ １ ４
大 型 海 岸 工 程 对 水 流 和 泥 沙 运 动 的 影 响 研 究
应用波浪潮流泥沙数学模型 ，模拟计算 了连 云港海域大型海岸工程实施 后对 于水流泥沙运动的影响。 研
究结果表 明： 连云港 区 、 徐圩港区以及灌河 口双导堤工程实施后 ， 工程 区以外 的大范围海域潮流场和含沙 量场基本没有改变 ， 变化主要集 中在工程 区和工程区附近近岸海域 ， 总体 呈现 出动力减弱 、 含沙量减少的
对于近岸海域修建大型海岸工程所引起 的水沙环境变化和冲淤演变 ， 前人 已做过不少研究。 程琪等 ＿ ２ ］
对 比分析 了连 云港 西大 堤 工程建 成前 后港 内水 域 自然条 件 ， 提 出工程 后海 湾 内潮 流运 动 和 回淤量 明显减 弱 。
李孟 国等 ＿ ３ ］ 模拟 了温州 中心渔港防波堤建 造前后 的潮流场 ， 分析了防波堤修建对潮流场和冲淤变化 的影 响。 王义刚 从三沙湾潮流数学模型人手 ， 计算泥沙冲淤隋况 ， 研究了围垦工程对湾内深水航道 以及有关 区域 的影响。 陆永军等 应用二维泥沙数学模型 ， 研究 了曹妃甸港区围垦方案对水 动力环境和底床冲淤的 影响问题 。 李孟 国等 ＿ ６ 就连云港港扩建对 田湾核电站 已建取排水工程的影响进行 了研究 ， 提出扩建工程将 使附近水域水动力条件减弱 ， 成为泥沙促淤环境 。 王林素等…建立了二维潮流泥沙数学模型 ， 研究 了围垦工 程的实施对温州近海及河 口悬沙场分布和海床冲淤演变等方面的影响。 解鸣晓等 建立波流共 同作用下的 泥沙数学模型 ， 研究了连云港 口门防波堤建设对年平均含沙量场及进港航道回淤的影响。 张玮等 采用经 验公式对灌河 口拦门沙整治工程后的岸滩演变进行 了预报 ， 结果发现东导堤根部和西测海域 回淤较大。 张玮 等『 】 ０ ］ 利用杭州湾海域潮流数学模型和海床冲淤计算方法 ， 分析了工程对潮流运动的影 响， 预测了海底输油 管线沿线海床 冲刷的发展趋势。 但是 ， 上述这些研究主要针对单个工程对周 围海域的影 响， 对于多个工程对 周围海域水沙环境的综合效应鲜有报导 。 本文以连云港海域为例 ， 利用二维波浪潮流泥沙数学模型 ， 模拟计算连云港 区、 徐圩港 区以及灌河 口双 导堤工程等大型海岸工程实施后连云港海域 的水流泥沙运动情况 ，分析多个大型海岸工程对于周边海域水 沙环境的综合影响 ， 研究成果可为类似工程提供参考依据 。