沙质海岸侵蚀和自我恢复能力研究

该项目通过物理模型实验、理论分析和数值计算研究了沙质海岸侵蚀和自我恢复过程的机理和规律。在模型实验方面，进行了波浪水槽内的海滩变形模型实验，研究了风暴波况下沙坝剖面的产生和演化过程，常浪作用下沙坝剖面向滩肩剖面的演化过程，进而研究了海岸侵蚀和自我恢复的机理和规律。在数值模型方面，建立了将水动力、海底边界层和水底变形相耦合的计算模型，包括短波驱动耦合模型和短波平均耦合模型。在理论分析方面，研究了应用水底变形不稳定理论来分析沙坝生成后的向岸和离岸方向的往复不稳定运动，并通过讨论水底流速加速度不对称性对泥沙输沙率的影响等讨论了海岸泥沙运动的特点。通过这些模型实验研究、数值模拟和理论分析研究，获得了海岸沙坝的生成和运动特征、沙坝剖面向滩肩剖面演化过程，以及这些过程中海岸泥沙的运动特点和规律，获得了水动力因素（波浪非线性导致的剖面上下不对称、海底回流和海岸低频波浪）对这些过程的影响。研究工作也涉及了与现场观察结果相结合,分析了实际海岸的侵蚀及其原因。