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本文通过物理模型实验研究了 1:100和1:40坡缓坡情况下沙坝海岸上沿岸流和裂流特征,并借助数值模拟分析了实验结果。研究内容包括平均沿岸流速度剖面双峰特征和不稳定运动,丁坝反射形成的叠加波浪场情况下裂流的水平分布特征、垂向分布特征和不稳定运动。裂流实验中的叠加波浪场是由斜向入射波经水底斜坡折射、丁坝反射后形成的反射波和入射波叠加而形成的,该波浪场也等同于具有等波幅和等频率但入射角相反的两波列叠加。其特征是在沿岸方向形成驻波,该驻波在沿岸方向有等间距的节腹点分布,从而在沿岸方向波高呈周期性变化。对裂流流场的实验测量中采用了仪器定点测量和浮子示踪两种测量方法。实验研究了 1:100和1:40坡缓坡情况沙坝海岸平均沿岸流特征,并借助数值模拟分析了实验结果。通过沿岸方向布置的ADV讨论了的平均沿岸流在沿岸方向上的均匀性,给出了沙坝海岸平均沿岸流双峰剖面分布特征:第一峰值发生在沙坝向岸侧面的中部,第二个峰值位于岸线附近处。重点是定量测量了沿岸流速度第二峰值的位置和比值,并给出了二峰值比值。实验研究了无裂流槽(1:40坡)和有裂流槽(1:100和1:40坡)沙坝海岸丁坝反射波产生的平均裂流特征。分析对象分别针对沿岸地形一致的无裂流槽情况和沿岸地形不一致的有裂流槽地形情况。通过在理论节腹点位置波高的测量得到波浪场,结合ADV定点测量和浮子示踪法测量给出了无裂流槽和有裂流槽情况的裂流流场特征,讨论了有裂流槽和无裂流槽情况裂流驱动力和裂流流场特征的差异,分析了叠加波浪下周期、波高、裂流槽和坡度对沙坝海岸裂流流场特征的影响。进行了 1:40坡有裂流槽沙坝海岸下裂流槽中心处的裂流垂向分布物理模型实验和数值模拟研究,分析了裂流流速的垂向变化规律,对裂流垂直岸线流速结果分别采用对数分布和指数分布进行了数据拟合。并借助基于POM模型的二三维近岸流计算模型对实验结果进行了数值模拟。研究了沙坝存在对沿岸流不稳定运动的影响。这一影响体现为沿岸流流速剖面具有以下两个不同于平坡沿岸流的两个特征:一个是速度剖面存在第二峰,另一个是速度剖面的最大峰值位置不同。利用线性不稳定理论和最大熵谱分析方法分析了沙坝海岸沿岸流的不稳定性特征。利用沿岸流线性不稳定理论给出了 1:100和1:40坡情况不同的流速速度拟合曲线所对应的不稳定增长模式。结果表明:两个坡度情况所有波况沿岸流不稳定同时存在前剪切和后剪切两个不稳定模式。通过对1:100和1:40坡情况下沿岸流的流速时间历程的谱分析结果反映了沿岸流不稳定特征,并与线性不稳定理论得到的不稳定增长模式结果进行了对比。并通过墨水运动显示的不稳定波长和线性理论计算所得的不稳定波长进行对比来反映沿岸流不稳定的特征。对无裂流槽(1:40坡)和有裂流槽(1:100和1:40坡)沙坝海岸丁坝反射波生成裂流的流速时间历程进行了谱分析,给出了沙坝海岸裂流的不稳定的谱特征。