感潮河段设计水位计算方法选择判据研究.pdfVIP

第36卷 第8期 人 民 长 江 V01．36．No．8 2005年 8月 Yangtze River Aug．， 2005 文章编号 ：lo01—4179(2005)08一OO4O一03 感潮河段设计水位计算方法选择判据研究 吴 玲 莉 张 玮 张 幸 农2 陈 长 英2 (1．河海大学 交通与海洋工程学院，江苏 南京 210098； 2．南京水利科学研究院 河港所，江苏 南京 210098) 摘要：结合长江感潮河段的实例 ，对 内河水文方法与海港水文方法计算所得到的设计水位进行 了分析 比较 ，并 就计算方法的选择判据进行 了探讨。研究结果表 明，可根据感潮河段径流动力特征量与海洋动力特征量之 间 的关系，选择设计水位的合适计算方法。对于设计高水位 ，可利用全年期的 “月平均水位年变幅”和 “年平均潮 差”作为计算方法的选择判据；对于设计低水位 ，可采用枯水期的 “月平均水位年变幅”和 “年平均潮差”作为选 择判据 。 关 键 词：感潮河段 ；设计 高水位 ；设计低水位 ；月平均水位年变幅；年平均潮差；选择判据 中图分类号：P332．3 文献标识码 ：A 1 概 述 探讨设计水位计算方法的选择判据。 2 内河水文方法和海港水文方法 设计水位是航道工程建设及管理维护的主要参数 ，在水利 水运工程设计 中占有重要的地位 。目前在我国的沿海和内陆地 对于设计高水位，内河水文方法推荐使用频率分析法计算 区，设计水位的确定方法不尽相同。如人海航道 的设计高水位 设计高水位，主要根据多年的年最高水位值进行频率分析，由此 有采用历年最高潮位频率法的，也有采用平均高潮水位的；设计 求出设计高水位。由于长江感潮河段属一级航道，故以20a一 低水位有采用保证率频率法 的，也有采用理论深度基准面的。 遇为准 ，同时将 10a一遇的结果也列出比较。海港水文方法主 现行规范，如 《内河航道与港 口水文规范》、《内河通航标准》、海《 要采用高潮累积频率 10％的潮位作为设计高水位，简称高潮累 港水文规范》、《通航海轮桥梁通航标准》等分别对于天然河流及 积频率法。 海区航道设计水位的确定给出了明确规定l】“j。但对于感潮河 对于设计低水位 ，内河水文方法有综合历时曲线法和保证 段 ，设计水位的确定究竟应按内河水文方法还是海港水文方法 。 率频率法 ，因两种方法计算结果相近，而且保证率频率法今后有 两类方法之间又如何衔接，现行规范对这些都没有明确说明。 可能被取消，故选用综合历时曲线法计算，并取保证率为98％。 如此一来，就使得在确定感潮河段的设计水位时，随意性较大， 海港水文方法主要采用低潮累积频率 90％的潮位作为设计低 即使在 同一河段，不同的设计人员可能会采用各异的计算方法， 水位 ，简称低潮累积频率法。 设计水位计算结果高低不一。 一 般来说，使用 内河水文方法时，水位值一般指 日平均水 例如 ，在长江 的江阴河段 ，设计高水位 的确定有的采用频率 位 ，故在使用内河水文方法时，选取 的样本值为 日均水位。同时 分析法，有的采用高潮累积频率法；设计低水位的确定也是保证 由于年际间的径流变化会对感潮河段的潮位产生影响，故在分 率频率法与低潮累积频率法并用。实际上 ，感潮河段受径流与 析计算时，海港水文方法将采用多年综合的高潮累积频率法和 潮汐的双重影响，水动力条件十分复杂，河段中径流与海洋动力 多年综合 的低潮累积频率法 。海港方法 中还有采用历时累积频 因素的相对强弱对于计算方法的选择至关重要 。 率 1％和98％的潮位作为设计高水位和设计低水位，但此方法 对于这一问题，文献[5]曾提出使用 “月平均水位年变幅”与 需要全年每小时的实测潮位资料，样本资料不易