海床泥沙可侵蚀性垂向结构演变的模拟研究

来源：水利水运工程学报杂志 2025年第4期北京时间：

作者：黄伟昊,李东兵,龚文平,张恒

摘要：水沙数学模型要根据泥沙的可侵蚀性设定相关参数。这些可侵蚀性的参数将直接影响模型的准确性。为探究河口地区波流动力下海床可侵蚀性的垂向结构演变，采用“固结-侵蚀”泥沙模型，充分考虑了泥沙侵蚀、再悬浮、沉降、固结等过程，模拟静水、大小潮变化、风暴潮叠加等情况下床面可侵蚀性在垂向结构上的演变。基于数值模拟结果，探究了海床表面易侵蚀泥沙的主要形成机理，分析了不同周期剪切应力和历史剪切应力对海床垂向结构的影响，并从海床内部泥沙固结时间和外部剪切应力变化周期的角度分析了泥沙可侵蚀性在垂向结构上的不同演变。在不同剪切应力变化周期和海床内泥沙固结时间的综合作用下，海床内部垂向结构表现出截然不同的演变规律。本研究可为水沙数学模型的底沙参数设置提供理论参考。

关键词：泥沙, 可侵蚀性, 垂向结构, 临界侵蚀应力