波浪作用下湖泊底泥输沙试验研究.pdfVIP

．，． kSci．(湖泊科学)，2016，28(3)：669—675 D0I10．18307／20l6．0324 @2016byJournalofLakeSciences 波浪作用下湖泊底泥的输沙试验研究 谢 瑞 ，姬昌辉 ，王永平 ，葛 慧。 (1：南京水利科学研究院，水文水资源与水利工程科学国家重点实验室，南京210024) (2：南京信息工程大学，水文气象学院，南京210044) 摘 要：湖泊底泥的运动过程产生内源污染，加剧湖泊生态环境的恶化．研究湖泊底泥在波浪作用下的输沙规律，可为研 究湖泊的水质变化成因及生态环境治理提供参考依据．利用大型波浪水槽，在波浪作用条件下对太湖、龙感湖、巢湖的底 泥进行了起动和输沙试验 ，对多组波浪水文条件下湖泊底泥的输沙试验结果进行分析，详细地阐述了太湖、龙感湖、巢湖 底泥在波浪作用下的输沙变化规律．分析整理试验数据，得出输沙率变化公式，为3个湖泊的水质变化成因分析及生态 环境治理提供参考依据． 关键词：太湖；龙感湖；巢湖；底泥；波浪；输沙率 Transporting experimentalstudy of the bottom silt-clay particles under the lake wave movement XIE Rui，JIChanghui，WANG Yongping GEHui (1：StateKeyLaboratoryofHydrology—WaterResourcesandHydraulicEngineering，NanjingHydraulicResearchInstitute Nanjing210024，P．R．China) (2：CollegeofHydrometeorology，NanjingUniversityofInformationScience＆Technology，Nanjing210044，P．R．China) Abstract：Inter—sourcedpollutioncomingfrom lakesedimentmovementhasaggravateddeteriorationoftheecologicalenvironment． Sediment~ansportrateunderthelakewavemovementprovidesreferenceforinvestigatingcausesoflkaewaterqualitychangeand ecological environmentgovernance．Sedimenttransportingexperimentsfrom LakesTaihu，LongganandChaohuunderwavemove— mentswereperformedinlaboratorywavetanks．Theresultsofsilt—clayvariationsundermulti—groupwaveconditionsinthelakewere describedindetailnadthenanalyzedforthethreelakes．Theformulaofthesedimenttransportingratewasobtainedbyanalyzing experimental data．Thesewouldgivereferenceforcausesofwaterqualitychangeandecological environmentgovemance． Keywords：LakeTaihu；LakeLonggan；LakeChaohu；sediment；wave；sedimenttranspo~rate 湖泊底泥在波浪作用下的运动过程产生了内源污染 ，是湖泊水体中营养盐来源的重要方面，从而加剧 了湖泊的富营养化．前人对水流泥沙运动规律进行 了大量 的试验和分析，有着丰富的研究成果．1960s Jonsson就对波浪作用下的泥沙起动进行了大量的研究，建立了边界层等理论…，窦国仁院士对于波浪作用 下泥沙的起动规律进行了深入的研究 ，得出了泥沙起动公式 ．黄建维对新港浮泥作了专题研究 J，严恺等 在港 口波浪潮流泥沙运动规律的研究中形成了一整套完整的理论 J．王军等对淤积固结条件下粘性细泥沙 起动冲刷研究进行了综述 J，在冲刷水槽试验中环形水槽各种侵蚀冲刷水槽均被广泛使用．曹叔尤等利用 环形水槽试验建立了淤积物的冲刷率公式 等等．研究表明，波浪作用下的细颗粒泥沙与粗颗粒泥沙的起 动机理存在着较大的差异，粗颗粒泥沙的起动以形成沙波运动为主要特征；淤泥质泥沙的起动以泥沙的卷 起、悬扬为