基于数值模拟的皇后湾滨海沙滩离岸流特性研究

来源：海洋技术学报杂志2025年第06期北京时间：

作者：翟万林,朱建华,薛有华,高旭

单位：单位翟万林，朱建华，薛有华，高旭国家海洋技术中心,自然资源部海洋观测技术重点实验室,海南省航天技术创新中心

摘要：离岸流是一种常见的近岸海洋动力现象，有些离岸流对滨海沙滩区域的游客安全构成重大威胁。本文基于 FUNWAVE-TVD(Fully Nonlinear Boussinesq Wave Model with Total Variation Diminishing)数值模型，以三亚市皇后湾为研究区，利用精确的水深地形测量成果，结合波浪、潮汐等数据，分析了不同波高和潮位条件下离岸流的分布特征及其动力学机制。研究结果显示:研究区的离岸流是往复流和沿岸流等共同作用的结果，往复流主要发生在与入射波高方向垂直的沙滩区域，沿岸流主要发生在岬角区域，离岸流主要发生在往复流与沿岸流相交界的区域;离岸流的面积和强度与波高和潮位密切相关，随着入射波高的增加，离岸流强度和覆盖面积显著增大;通过对比高、中、低三个潮时的模拟结果，发现在低潮位时，由于水体体积减小导致能量密度增大，离岸流流速普遍高于中高潮位时。本文的定量化分析提高了对皇后湾复杂水动力过程的理解，为预测和防范离岸流提供了重要的科学依据，也为类似滨海旅游区的管理和规划提供了有价值的参考。

关键词：FUNWAVE-TVD；波高；水深地形；离岸流；数值模拟

基金资助：海南省科技厅科技专项项目（ATIC-2023010003）；海南省重点研发计划资助项目（ZDYF2023GXJS023）