[发明专利]一种回头潮涌潮造景设计方法

说明书

本发明公开了一种回头潮涌潮造景设计方法，它基于初始涌潮强度设计回头潮涌潮强度，包括如下步骤：S1、确定海堤或其它涌潮造景工程的相关参数；S2、基于初始涌潮强度求初始涌潮其它特征参数；S3、基于初始涌潮特征参数求回头潮涌潮特征参数；本发明还可以基于回头潮涌潮强度设计初始涌潮强度，包括如下步骤：S1、确定海堤或其它涌潮造景工程相关参数；S2、根据涌潮前、后关系式得到回头潮涌潮强度η2与初始涌潮强度η1的关系图；S3、根据回头潮涌潮参数：潮前水深h₁和涌潮高度H₂，求得潮后水深h₂；根据回头潮涌潮强度η₂与初始涌潮强度η₁的关系图查得η₁；S4、求初始涌潮特征参数。本发明方法节省了设计成本，降低了施工难度。

技术领域

本发明涉及治河工程领域，具体涉及海堤或其它涌潮造景工程回头潮涌潮强度设计方法。

背景技术

涌潮是一定条件下存在于河口的特殊水动力现象，涌潮前后存在水位、流速(流量)的突变。涌潮过后，水位急剧抬升，同时流速从落潮流转变为涨潮流，并在数分钟至数十分钟内流速达到极值。世界上大约有450个河口存在涌潮，但有欣赏价值的涌潮则只有10余条河口，其中钱塘江与巴西的亚马逊河涌潮最为壮观。

有涌潮的河口一般有两个条件，一是在平面上大多为喇叭形，使潮波能量集中，潮差增大；二是河口区要有适当的水深条件，既不能太深，也不能太浅。

涌潮在传播过程中，因受岸线、地形、涉水工程的影响，形成了如“一线潮”“交叉潮”“回头潮”等潮景，至今看到的“一线潮”“交叉潮”涌潮景观范围较大，基本上为天然形成，而“回头潮”大多受涉水工程建设被动地人为造成。随着社会经济的发展，人们对涌潮保护意识的加强，如何通过主动设计，局部调控涌潮景观，特别是“回头潮”潮景，对于保护和发展涌潮资源具有重要意义。

现有技术中对如何通过海堤或其它涌潮造景工程设计和初始涌潮强度设计来人为制造回头潮涌潮还没有有效的方法。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种回头潮涌潮造景设计方法，根据回头潮涌潮成因机理和影响因素，基于初始涌潮强度设计回头潮涌潮强度；或者，基于回头潮涌潮强度设计初始涌潮强度。

本发明采用的技术方案是：

一种回头潮涌潮造景设计方法，它基于初始涌潮强度设计回头潮涌潮强度，包括以下步骤：

S1，确定海堤或其它涌潮造景工程相关参数，包括平面位置、迎水面形状和堤前水深；

根据理论分析和现场观测，为形成壮观的回头潮涌潮，海堤或其它涌潮造景工程堤线平面上与初始涌潮前进方向成90°直角；海堤或其它涌潮造景工程迎水面形状采用直立式，或者坡比大于1:1陡度较陡的斜坡；堤前低潮位下水深不宜太大，介于0.5～2m之间较好；

S2，基于初始涌潮强度H₁/h₀求初始涌潮其它特征参数；

根据涌潮前、后关系式，可以得到

h₁＝h₀+H₁ (1)

h₂＝h₁+H₂ (2)