上海临港海上风电二期工程区域海洋水沙特征分析沈彦军陈亮王国波摘要：本文重点分析上海临港海上风电二期工程区域海洋水沙特征，主要对潮汐、潮流、风浪、泥沙及海床地形等实测数据进行了分析。研究成果可为该海域的海洋风电及其它工程项目的研究立项、开发及管理提供科学参考依据。关键词：临港海上风电;潮汐;潮流;风浪;含沙量;海床演变：P75文献标识码：A：1006—7973（2020）09-0138-031引言---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---上海临港海上风电场二期工程位于南汇边滩以东，杭州湾与长江口南槽的交汇处，西起-5m等深线附近、东以长江口南支航道以西避航区为界、北至南汇大治河延长线、南为环球海底光缆以北（相距1km），可利用海域面积约45km2。风电场规划总装机容量20万kW，场址分为南北两部分，本次研究区域为北侧二期工程部分（见图1），装机容量10万kW级。本文研究区域位于长江口和杭州湾的交汇地带，受长江口与杭州湾水沙交换相互影响，二十世纪以来，分别实施了南汇东滩围垦工程、长江口北槽深水航道治理工程、南槽航道治理工程、洋山深水港工程、东海大桥工程等，工程的实施改变了原南汇边滩外边界。国内学者研究方向多集中在南汇边滩近岸段的动力过程、剖面塑造机制及演变规律等方面进行了分析[1-3]，但未对南汇边滩的离岸区域和本风电场海域内水沙特征进行深入分析。本文将基于研究区域内的潮汐、潮流、风浪、泥沙及海床冲淤变化等实测数据进行分析，得出该区域海洋水沙特征，为该海域的海洋风电及其它工程项目的研究立项、开发及管理提供科学参考依据。2海洋水文特征分析2.1潮汐特征本风电场海域内没有验潮资料，故以本风电场东南约10km的大戢山、西约18km的芦潮港长期验潮资料作为潮位分析的依据，以两站验潮基准面的高程关系作为风电场工程高程基准的依据，并以两站验潮资料表征风电场海域潮汐的基本特征。参考以上两海洋站验潮资料，可知，本海域的潮汐属非正规半日浅海潮。风电场海域的最高、最低潮位极值的出现，是在重大天气系统侵袭，风暴增、减水造成。本海域最高潮位极值发生在9711号台风影响期，最低潮位极值发生在1980年10月25日。杭州湾口内和口外的潮差存在差异：潮差的大小口內明显大于口外，但最大潮差极值均出现在0012号（派比安）台风期;潮差的月际变化存在着两种类型。芦潮港月平均潮差一年中呈一高一低型。即9月最大，1月最下;大戢山的月平均潮差一年中呈两高两低型。两高出现在3月和9月，两低出现在6月和12月。外海潮波进入风电场海域后，受地形和径流的作用，潮波逐渐变形，前波增陡，后波变缓，使得落潮历时长于涨潮历时，历时差从东向西逐渐增大。2.2潮流特征本风电场位于南汇嘴外、大戢洋的西北侧，为杭州湾与长江口南槽的交汇处。长江口南槽是长江口与杭州湾水沙交换的直接通道，东海潮波进入长江口与杭州湾交汇区后，进入长江口的潮波方向为305°，涨潮流的主导方向为316°，进入杭州湾北部的潮波方向为257°，涨潮主导流向为268°。---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---2007年6月30日～7月8日在本风电场海域布设两个流速流向测站N1、N2，进行了流速流向观测。N1、N2测站分别位于风电场北侧及南侧。本次N1站实测涨潮平均流向为255°，落潮为83°～92°，表明本风电场海域主要为杭州湾流徙控制，同时也受到长江口流系的作用影响。本风电场海域的潮波接近驻潮波，潮流与潮位存在位相差，在一个潮周期中有涨潮落潮流、涨潮涨潮流、落潮涨潮流、落潮落潮流四个阶段，其中落潮落潮流时间最长，其次为涨潮涨潮流，涨潮落潮流，落潮涨潮流时间最短，一般在1小时左右。本风电场实测最大流速流向具有以下特征：以垂线流速看，实测最大流速在潮次间的变化为：N1站中潮最大，大潮次之，小潮略小;N2站大、中、小潮流速变化很小，表层流速大潮最大;本风电场的优势流不显著，且南、北相反;本风电场的潮流成旋转状态，流向在垂向、潮次间有一定的变化，但大、中、小潮垂线最大流速的流向还是较稳定。全潮平均流速流向是一个全潮各时次涨潮、落潮实测流速流向的矢量...