海岸植物帶對孤立波的波能耗散研究

作者：龔尚鵬,陳杰,蔣昌波,何飛,李佳徽

摘要：為揭示近岸植物對孤立波的消減機制,利用物理模型實驗探究了不同水深、入射波高和植物密度下植物模型與孤立波的相互作用機理。研究結果表明:樹根、樹冠和整株植物模型波能耗散系數范圍分別為0.003~0.036,0.010~0.110和0.020~0.130;植物樹根和樹冠具有不同的消減孤立波機制,其中樹冠對孤立波的消減起主要作用;波能耗散系數隨相對波高增大而增大;植物模型的波能耗散系數小于其各組分波能耗散系數的線性疊加;當植物消波時,植物各組分之間存在反協同效應,且反協同效應隨相對波高的增大而增強;波能耗散系數隨雷諾數的增大而增大,當根部或冠部分布密度較小時,耗散系數與雷諾數的敏感度更高。研究結果可為沿海地區人工防浪林的設計提供一定參考。

發文機構：長沙理工大學水利工程學院 洞庭湖水環境治理與生態修復湖南省重點實驗室 水沙科學與水災害防治湖南省重點實驗室 湖南省環境保護河湖疏浚污染控制工程技術中心

關鍵詞：孤立波海岸植物帶樹根樹冠波能耗散系數雷諾數反協同效應solitary wavecoastal vegetationroots of the plantcrowns of the plantwave energy dissipation coefficientReynolds numberanti-synergistic effect

分類號： P731.22[天文地球—海洋科學]U656.311[交通運輸工程—港口、海岸及近海工程]