海岸植物带对孤立波的波能耗散研究

作者：龚尚鹏,陈杰,蒋昌波,何飞,李佳徽

摘要：为揭示近岸植物对孤立波的消减机制,利用物理模型实验探究了不同水深、入射波高和植物密度下植物模型与孤立波的相互作用机理。研究结果表明:树根、树冠和整株植物模型波能耗散系数范围分别为0.003~0.036,0.010~0.110和0.020~0.130;植物树根和树冠具有不同的消减孤立波机制,其中树冠对孤立波的消减起主要作用;波能耗散系数随相对波高增大而增大;植物模型的波能耗散系数小于其各组分波能耗散系数的线性叠加;当植物消波时,植物各组分之间存在反协同效应,且反协同效应随相对波高的增大而增强;波能耗散系数随雷诺数的增大而增大,当根部或冠部分布密度较小时,耗散系数与雷诺数的敏感度更高。研究结果可为沿海地区人工防浪林的设计提供一定参考。

发文机构：长沙理工大学水利工程学院 洞庭湖水环境治理与生态修复湖南省重点实验室 水沙科学与水灾害防治湖南省重点实验室 湖南省环境保护河湖疏浚污染控制工程技术中心

关键词：孤立波海岸植物带树根树冠波能耗散系数雷诺数反协同效应solitary wavecoastal vegetationroots of the plantcrowns of the plantwave energy dissipation coefficientReynolds numberanti-synergistic effect

分类号： P731.22[天文地球—海洋科学]U656.311[交通运输工程—港口、海岸及近海工程]