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平衡断面形状之推算公式-海洋工作站
8.5.3 平衡斷面形狀推算公式
圖 8.13 平衡斷面形狀推算公式(Swart,1976)
Swart 將海灘斷面變換成如圖8.13所示階梯狀斷面，嘗試找出侵蝕型海灘
平衡斷面形狀的理論推算公式，計算方法如下,首先以海灘變形不顯著的水深處
及岸線的極限處取基準點 0 ，水平向外海取y軸，垂直向上取 z軸。曲線 abc 表
示平衡斷面形狀，海灘變形不顯著之岸線點及外海點分別為 a ，c 。基準點至靜
z h h
水面高度為 h m ，靜水面至a點之高度為 h o ，則o m o 。
b點高度以 Z 表示，以Z高度將平衡斷面形狀分成上下 2部分。選定 ek及
gh 兩垂直線分別使面積, aefj=面積 abj ，面積jgho=面積 Jbco
令ok=L1 ，oh=L2 ,定義W如下
W = L2 - L1 (8.2)
對沿岸方向單位寬度面積, aeko+面積 fghk=面積 abco
V
面積 abco 以 表示得
e
L Z + (L - L ) z = V (8.3)
1 0 2 1 e
將(8.2)式代入上式得
L Z + WZ = V (8.4)
1 0 e
圖 8.14 平衡斷面形狀推算公式說明1 圖 8.15 平衡斷面形狀推算公式說明2
如圖 8.14所示 ,令面積abj 以 表示則
V
e1
Z
0
V = L Z - Z = Y dz
e1 1 0 Z (8.5)
如圖 8.15所示，在 z=Zr (=h m )處令 W=Wr ,L1 L1r ,L2 L2r 則,
Wr= L r - L r (8.6)
2 1
因此
V = L Z + WrZr (8.7)
e 1 0
V
從 (8.4)及 (8.7)式,消去 可得
e
Zr Z
L = L r + Wr -W (8.8)
1 1
Z Z
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