台风作用下海滩剖面地形动力与侵蚀机制分析

摘要

对粤西水东湾8616号台风前后约半个月内重复测量的海滩剖面数据对比结果显示,沿岸5条海滩剖面侵蚀及响应过程差异显著。岸滩剖面变化可分为:强烈下切整体刷低岸线后退型;整体轻微侵蚀岸线后退型;上部轻微淤积下部侵蚀为主岸线淤涨型。使用改进型的缓坡方程计算得到了沿岸5条海滩剖面碎波带的波高波向,进而对垂岸压力梯度和包括水滚作用力和辐射应力在内的垂岸驱动力一维动量守恒方程、沿岸驱动力(辐射应力和水滚作用力)、底摩擦力和侧向混合作用力之间的动量守恒方程加以数值求解,得到了波增水、沿岸流流速和剖面波高及其他相关作用力的剖面分布。分析表明,沿岸侵蚀幅度和差异取决于剖面位置与形态和入射波要素共同作用下的波最大增水与沿岸流最大流速和剖面地形动力状态所激发的岸滩侵蚀方式。