海岸工程研究涉及设计、分析和管理海岸地区的土木工程领域。这些研究通常致力于保护海岸线、管理海岸侵蚀、设计海洋结构物、维护港口和码头等。
8 A$ W) a- J; G* Q海岸工程研究的主要方向:
" @! Z9 K* C. z海岸侵蚀与稳定性研究:这包括分析海岸线的变化、海浪和潮汐对海岸侵蚀的影响,以及如何保护海岸线免受侵蚀的方法。研究范围可能涉及防波堤、海堤、沙丘保护等。& Y4 D9 Q3 p4 e0 `# X z
波浪和潮汐模拟:研究海洋波浪的传播、变形和与海岸相互作用的方式,以及潮汐的影响。模拟波浪和潮汐是理解海岸过程的关键。
/ t) f K* n) ^7 {- c- ~港口和码头设计:研究港口和码头的设计和建设,确保其在不同条件下(如波浪、潮汐、风力)的稳定性、安全性和可操作性。
/ ~! d. b1 G, l) ^6 A" R6 T% z海洋结构物设计:包括海上平台、风电场、人工岛等海洋结构物的设计和分析,确保其能够抵御波浪、潮汐和风力的作用。: `1 g1 A: @) \, b3 k
海岸生态系统保护:考虑海岸工程项目对海洋和沿海生态系统的影响,寻求可持续的方法来保护生态环境。8 ~ ]1 D$ u% b8 ~. f' S
泥沙运动研究:研究泥沙的移动、沉积和输运,理解沙滩和河口地区的沉积过程。; ?6 h, K4 D! O
海岸管理和规划:开发海岸管理策略,包括沿海用地规划、海岸保护政策等,以最大限度地保护海岸地区的环境和可持续发展。% l# z' }, w B m! N
海洋工程材料研究:研究海洋环境对工程材料(如混凝土、钢结构等)的影响,以确保结构物的耐久性和稳定性。) @% b( m2 n; k9 y2 W. `
数值模拟和实验研究:运用数值模型和实验室试验,研究波浪、潮汐、泥沙等在海岸地区的行为和影响。; _5 H8 B. m; ?! G6 h: `- E
常用的海岸工程研究工具软件:
; m- {4 ^: s: i/ [( ~- V9 n) F: rMIKE:由丹麦DHI公司开发,用于水动力和水文模拟,包括波浪、潮汐、海流等。在海岸工程中用于研究海岸侵蚀、波浪传播等问题。! i* @" H& M6 V6 i6 m A
Delft3D:综合性的水动力模型,用于沿海和水域的模拟,包括波浪、海流、泥沙输运等。
4 ], f( M% M- }! t% M; _ADCIRC:沿海环流和风暴潮模型,用于模拟海岸地区的水位、流速等。
$ Q6 e% [3 o1 ?. c$ _. {5 kXBeach:开源的海岸过程模型,可用于模拟海浪、波浪传播、沙滩侵蚀等,可用于沿海和近海区域的数值模型。, M# w6 O4 P4 Z0 t- t* Q8 P; [$ f
ANUGA:开源水动力-水力建模工具,用于模拟洪水、波浪传播等。
2 H: K! W: A sCMS-Wave:用于模拟波浪传播和变形的模型,可用于研究海岸变形、波浪能量传输等问题。$ Y) S% N7 n3 w/ H- _6 ]
FUNWAVE:基于Boussinesq模型的海洋表面波传播模型,用于模拟波浪。
) S# E7 k1 e, N3 w& [# G+ F* OLITPACK:用于计算光波作用下的岸线和港口结构物的波浪反射、折射和漏泄。
! T/ C ?9 y0 V& N) ^) ]SBEACH:用于计算波浪、潮汐和潮流条件下的海岸侵蚀和海岸变形。
$ }! J" G0 r/ Z; q! IGENESIS:用于模拟沙滩侵蚀和波浪传播,可以模拟波浪、潮汐和潮流条件下的海岸变化。/ f0 `4 i0 z9 }( V+ S z; R" L3 K
LTRANS:离线粒子跟踪模型,可用于预测粒子在流体中的运动。! P) Y, r* F9 ~
NearCoM:用于模拟近岸波浪、环流和沉积过程的模型。* U9 M) g/ E8 ?1 \ O& c4 b
DualSPHysics:基于SPH(平滑粒子流体动力学)的模型,用于模拟自由表面流动。. ]8 k+ [5 A' S' M, ?( R+ M
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信息来源:海象云智慧科技。 |