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国家自然科学基金(51239001): 作品数：44 被引量：209H指数：11; 相关作者：蒋昌波陈杰邓斌伍志元赵静更多>>; 相关机构：长沙理工大学中交天津航道局有限公司湖南省水沙科学与水灾害防治重点实验室更多>>; 发文基金：国家自然科学基金国家教育部博士点基金湖南省教育厅科研基金更多>>; 相关领域：水利工程天文地球交通运输工程文化科学更多>>

狭窄型库区河道滑坡涌浪的形成及其传播规律被引量：10: 2017年; 基于计算仿真工具FLOW3D,建立数值模型,以模拟狭窄型库区河道滑坡涌浪产生及其传播过程。将数值模拟结果与实验结果进行了对比,并对涌浪的形成过程进行了研究。利用无量纲分析方法和非线性回归方法,对滑块产生的初始最大涌浪高度和沿程传播涌浪高度衰减规律进行了公式拟合。研究结果表明:该数学模型能较好地模拟滑坡涌浪的形成过程,拟合的计算公式对狭窄型库区河道滑坡涌浪的产生及其传播具有较好的适用性和精确度,可以为狭窄型库区河道滑坡涌浪的预测提供理论依据。; 谢海清蒋昌波邓斌邓斌; 关键词：滑坡涌浪

冲泻区形态动力学耦合模型研究Ⅱ:模型建立与验证: 2018年; 利用已建立的分段输沙率公式和实验数据,基于一维非线性浅水方程和床面变形方程,考虑两类共6种输沙率公式,增加床面剪切应力和渗流源项,建立适用于冲泻区水沙动力特性的岸滩形态动力学耦合模型。采用典型算例对模型可靠性进行了数值验证,结果表明,耦合模型中采用TVD-WAF格式和分段输沙率公式在计算形态变化时取得了较好的数值精度。进一步模拟了冲泻区内岸滩形态的变化特征,计算得到的水深、岸线轨迹和岸滩剖面变化结果与实验结果吻合较好,并讨论了不同摩阻系数和有无渗流对岸滩形态的影响规律,结果表明冲泻区形态动力学模型不能忽略床面摩阻和渗流的影响,本研究提出的分段输沙率公式适应于冲泻区的泥沙输运研究。; 邓斌蒋昌波蒋昌波杨树清; 关键词：渗流

近30年湘江中下游典型江心洲演变规律被引量：12: 2017年; 湘江中下游为典型的分汊河道,现有15个江心洲,江心洲发育与稳定性对河道演变与航道运行具有重要意义。选取衡阳水文站1953-2014年和湘潭水文站1952-2014年实测逐日水沙数据,1987、1995、2002和2015年6个典型江心洲的遥感影像,以及香炉洲和冯家洲分别于1983、1988和2008年的水上水下地形数据,分析了近30年湘江中下游的年际与年内水沙变化,江心洲的面积变化,以及洲头和洲尾的泥沙淤积。湘江下游年径流量变化幅度较小,但1970年代以来输沙量不断减小。湘江来沙集中于汛期,且汛、枯期输沙量有较大差异。1983-1995年江心洲处于发育阶段,洲体的面积与体积持续增加。1995年之后由于上游水库群修建,江心洲出现大幅度的面积萎缩。近20年湘江中下游的江心洲处于不断地冲刷萎缩中,需要采取人工护岸以保护江心洲湿地和维持航道稳定。; 隆院男刘晶刘晶蒋昌波; 关键词：水沙变化冲刷

近60年湘江流域水沙特性及其对人类活动的响应被引量：19: 2018年; 湘江流域人类活动对湘江水沙变化具有显著影响。利用M-K次序法、Pettitt非参数检验法和双累积曲线法分析湘江干支流1953-2014年的年径流量、汛期径流量和非汛期径流量与输沙量的关系,并分析水土保持和水库建设等人类活动与水沙演变的关系。结果表明:1)湘江干支流水文站的年径流量、汛期径流量与输沙量的相关性强,且1990年后湘潭站径流量-输沙量的相关系数为0.83,而非汛期相关性较弱。1990年前,干流站点径流量和输沙量处于波动状态,1990年后干流站点径流量总体呈增加趋势,但输沙量呈减小趋势,且老埠头站的输沙量发生微幅突变。除个别站点之外,支流站点的径流量和输沙量发生突变的年份与变化规律均一致。2)水土保持以及水库建设对湘江流域的拦沙作用是输沙量减少的主要原因。相比支流,水土保持对湘江干流流域的输沙量减少影响更显著,水库建设与湘江干支流输沙量减少均密切相关。3)根据湘江流域输沙量突变点可划分A(1960-1987年)、B(1988-1996年)、C(1997-2013年)3个时期,在不考虑温度变化的影响下,以A时期1960-1987年为基准期,利用累积量斜率变化率比较法可知,相比基准期A时期,B、C时期水土保持和水库拦沙等人类活动对输沙量的减少的贡献率为88.58%和94.01%,人类活动为输沙量减小的主要因素。; 隆院男唐蓉蒋昌波蒋昌波吴长山; 关键词：径流输沙量水库拦沙突变分析湘江流域

围海造陆工程泄水口悬浮物扩散规律分析被引量：3: 2015年; 掌握围海造陆工程泄水口悬浮物扩散规律,对保护海洋水环境质量具有重要意义。选取围海造陆工程泄水口为研究对象,基于泥沙对流扩散方程,推求出泄水口悬浮物扩散平面二维分析解表达式。开展现场观测,确定泄水口源强取值,并对泄水口悬浮物扩散进行理论计算和分析。研究结果显示,围海造陆工程施工后期,泄水口悬浮物流失非常严重。泄水口附近水域出现的最大悬浮物浓度主要由源强的大小来决定,悬浮物扩散范围主要由流速的大小来控制。; 陈杰蒋昌波张绍华胡保安; 关键词：围海造陆

考虑根茎叶影响的刚性植物消浪特性实验研究被引量：21: 2017年; 植物具有消波护岸的能力,是海岸研究的热点。该文为了探究刚性植物消浪机理,综合考虑根、茎、叶的影响,开展了刚性植物消浪特性实验研究。结果表明,植物根、茎、叶均在不同程度上对植物消浪特性产生影响。在实验条件下得到了规则波透射系数与表征水动力因素的厄塞尔数及表征植物因素的相对树根高度、相对树干高度、相对树冠高度、相对植物群宽度和分布密度之间的关系式,揭示了植物消浪特性与水动力因素和植物因素的内在联系,为植物护岸工程提供科学依据。; 何飞陈杰蒋昌波蒋昌波; 关键词：消浪

潜堤影响下的沙质岸滩剖面变化实验研究被引量：4: 2014年; 基于波浪水槽实验,考虑规则波作用,开展潜堤影响下的沙质岸滩剖面变化实验研究。实验采用1/10与1/20的组合坡度。分析在相同实验水深条件下,不同潜堤位置、堤顶水深情况下沙质岸滩演变规律。结果表明:潜堤对沙质岸滩剖面变化有较明显影响。在堤顸水深相同时,随着潜堤位置后移,堤后最大冲刷坑深度逐渐增大,同时最大淤积点前移;在同一位置,减淤效果随堤顶水深的增加而减小;当潜堤放置在无潜堤岸滩最大淤积点之前时,防冲减淤效果最好。; 蒋昌波肖桂振陈杰伍志元杨武刘静; 关键词：潜堤

环抱式港区建设工程对港内水文泥沙的影响——以闸坡渔港为例被引量：2: 2017年; 针对环抱式港区工程实施造成的港区水文泥沙变化问题,以广东省闸坡渔港为例,基于浅水波方程,建立了二维水动力数学模型。运用实测海洋水文观测资料,对数学模型的精度和可靠性进行了验证。结合潮流计算结果和港内实测泥沙资料,基于半理论半经验公式,对港域和航道泥沙回淤特性进行了分析,并给出一般条件下港池回淤强度分布。计算结果表明:将原有半封闭式港区改为港池与外海水体连通(如:闸坡渔港中洲仔峡防波堤改为涵洞式桥梁)后,涨潮期间港内水体与港外形成了一个顺时针循环区,而落潮期间港内水体分别经口门和洲仔峡桥2处向外海回流,增加了外海与港内水体的相互作用;工程后洲仔峡新建桥梁位置流速急剧变化,急涨、急落时刻的最大流速增量分别达到0.45和0.25m/s;工程后洲仔峡新建桥梁附近冲刷明显,最大冲刷强度达到0.2m/a,而北防波堤内侧淤积较大,最大淤积强度约为0.015m/a。; 易婧蒋昌波邓斌刘晓建; 关键词：泥沙回淤

双列潜堤影响下沙质岸滩剖面变化规律实验研究: 潜堤作为一种常用的护岸建筑物,在促淤保滩等近海工程中发挥着重要作用。在规则波作用下,以波浪水槽实验为基础,采用1/10~1/20的复合岸滩坡度,分析在不同的堤顶水深,不同的潜堤间距条件下沙质岸滩演变规律。实验结果表明,潜...; 段自豪陈杰李玉墩管喆赵静; 文献传递

非线性流函数在实验风浪场计算中的应用被引量：1: 2019年; 风作用于水面产生风浪,其中由于波流紊动产生的动量和能量的交换机制是一个很复杂的过程。风应力一般用来描述这种能量交换,可以分为3个部分:水面的剪切力、波生应力以及紊动应力。采用一种有效的非线性波流分离方法——NSFM(Nonlinear Stream Function Method)对波流运动的动量和能量输移进行定性描述。构造能够有效表达非线性波浪的解析流函数,摄动求解使其满足拉普拉斯方程、动力边界条件和运动边界条件,结合实验室风浪数据,分离出波生速度场。通过交叉谱分析,得到波生雷诺应力在不同风速下对风应力的贡献。结果表明:NSFM对不同工况条件下的风浪的处理具有较高的精度,模型适应性良好;且风速越大,波生应力沿着水深衰减得越快,且自由面波生应力在动量输移中的比重会逐渐减弱。; 蒋昌波杨扬汤寒松; 关键词：风浪流函数

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