基于解析解的潮控冲积河口盐度扩散特性研究

作     者：周苑 徐龑文 张蔚 唐苏轩 王子杰 

作者机构：河海大学水灾害防御全国重点实验室 河海大学港口海岸与近海工程学院 

出 版 物：《河海大学学报(自然科学版)》 (Journal of Hohai University(Natural Sciences))

年 卷 期：2025年

核心收录：

学科分类：07[理学] 0707[理学-海洋科学] 08[工学] 081501[工学-水文学及水资源] 0815[工学-水利工程] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2021YFC3001000) 中央高校基本科研业务费项目(B240201003) 国家自然科学基金(42006155) 

主　　题：盐水入侵长度 解析方法 盐度扩散系数 虎门 珠江口 

摘      要：基于盐度对流扩散方程，提出两种不同的扩散特征假设条件，推导出河口盐水入侵的解析解。以珠江口虎门为例，通过复演盐水入侵过程，比较扩散系数的时空变化，探讨潮控型冲积河口盐度扩散特性。结果表明：珠江口虎门盐度纵向扩散系数变化微小，其纵向扩散过程曲线呈现钟形过渡，表现为下游外凸、上游内凹的特征，盐度梯度沿上游方向逐渐增大后减小。结合虎门实测径流和盐度数据分析，发现其下游水道的盐度扩散过程受东江显著影响，呈现区段特征。在大小潮期间，虎门下游受东江影响的水道盐度扩散系数均值为1785 m2/s，而上下游整体的时空均值为2649 m2/s，分析确定黄埔右站点为该水道的分段特征站点。结果显示，解析模型中的扩散系数若采用黄埔右下游水道的扩散特征确定，与综合考虑上下游扩散特征相比，可显著提升对受东江影响水道纵向盐度分布变化的预测精度，但可能低估虎门盐水入侵的实际长度。