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文檔簡介
內(nèi)河引航甘浪雄
主講武漢理工大學(xué)航運學(xué)院第一章內(nèi)河航道第一節(jié)
河流基本知識
河流是指陸地表面上的線性凹地與在其上流動的河水的總稱,是在殼構(gòu)造運動的基礎(chǔ)上,水流與河床長期地相互作用下形成的。河不是一種天然水體,它由一定區(qū)域內(nèi)的地面水及地水下所補給,并在重力作用下經(jīng)常或周期性地沿著由它本身所造成的連續(xù)延伸的線性凹地流動著。水利、航運、養(yǎng)殖及人類生存、供水巨大的作用。一、河流的基本組成河流最基本的組成可分為兩部分:
1.陸地表面的線性凹地---河谷;
2.河谷上流動的河水。河谷的形成與地質(zhì)過程、地流的沖淤變化有關(guān)。河谷一般由谷底、沖積層、谷坡、階地、河床、河槽、河漫灘等部分組成。根據(jù)其組成特點可分為階地河谷與無階地河谷兩大類。
1.谷底:河谷的最下部分。
2.沖積層:淤積在谷底上的泥沙、礫石、卵石、石塊等。
3.河床:河床的經(jīng)常或被水流淹沒的部分。
4.河槽:河床中經(jīng)?;蛘凰餮蜎]的部分。
5.河漫灘:沖積極層的一部分,因泥沙等淤積在近岸邊而形成,洪水時被淹沒,而中枯時則露出水面以上。
6.谷坡:河漫灘以上兩側(cè)較高的陸地部分。
7.階地:分布在谷坡上,排列較平坦,呈階梯狀的地形。是由河流下蝕和側(cè)蝕作用形成的。河水是地表水在重力作用下沿河谷流動的水流。正是由于河水的存在使得水上運輸才有可能。二、河流的分類與分段河流與地殼、氣候、土壤、植被、河道演變、人工用水等各種自然地理因素密切相關(guān)。每條河流都具有各自的特征。河流,根據(jù)地質(zhì)地貌,水文特征和航行條件可分為山區(qū)河流與平原河流兩大類。
1、山區(qū)河流山區(qū)河流流經(jīng)地勢高峻,地形復(fù)雜的山區(qū)。沿程多為開闊段與峽谷相間,平面形態(tài)極為復(fù)雜,兩岸與河心常有巨大突出,岸線極不規(guī)則,急彎卡口比比皆是。由于山區(qū)坡面陡峻,降雨強長較大,匯流時間短,洪水的猛漲猛落是山區(qū)河流重要的水文特點。山區(qū)河流的水面縱比降一般都比較大。山區(qū)河流的流速大。山區(qū)河流的流態(tài)十分紊亂。山區(qū)河流的河床多為原生基巖、亂石或卵石組成,山區(qū)河道易于遭受突然而強烈的外界因素影響,而產(chǎn)生河床的顯著變形??偟膩碚f山區(qū)河流流速大,水位變幅大,流態(tài)紊亂,航道尺度水,航行條件較差。
2、平原河流平原河流流經(jīng)地?zé)崞教?、土質(zhì)疏松的平原地區(qū)。其特點為具有度廣的河漫灘,河床多為卵石挾沙、粗沙、中沙、細(xì)沙以至粘土。大流與河河床的相互作用下,河流往往在廣闊的河漫灘上左右擺動。因而平原河流航道多變,不穩(wěn)定。平原河流由于集水面積大,匯流時間長。洪水期一般沒有猛漲猛落的現(xiàn)象,持續(xù)時間也相對較長,水位變化幅度亦不大。
3、山區(qū)河流與平原河流特點比較平原河流相對于山區(qū)河流而言流速水,水位變幅小,水流平順,流態(tài)平緩,航道尺度較大。但航道不穩(wěn)定,時有淺灘礙航,屬寬淺型的河段。總的來說航行條件比山區(qū)河流要好。常將河流劃分為河源、上游、中游、下游和河口五個段。同一河流,不同的部門從不同的角度出發(fā),有不同的劃分結(jié)果,但一般來說,都有共同的特點。
1.河源:河流的發(fā)源地
2.上游:地處山區(qū)峽谷地帶,具有山區(qū)河流的基本特征。
3.中游:位于上游和下游之是,一般流經(jīng)丘陵地區(qū),因而同時具有山區(qū)河流與平原河流的某些特征。
4.下游:地處平原地區(qū),具有平原河流的基本特征。
5.河口段:河流流入海洋、湖泊、水庫、沼澤、沙漠或另一河流的出口處。(注:上述河流的分類與分段方法,對于較小的河流不完全適合。)三、河道特征
河道特征包括河槽的平面形態(tài),河流的斷面積和比降等。山區(qū)河流,平原河流。河流的斷面分為縱斷面及橫斷面。一般縱斷面是指導(dǎo)沿河流中線或線的剖面,以橫座標(biāo)為河長,縱座標(biāo)為高程,即可繪出河流的縱斷面圖。如圖1-1所示。
圖1-1河流縱斷面示意圖河槽中某處垂直于流向的斷面稱為河流在該處的橫斷面。它的下界為河底,兩側(cè)為河槽斜坡,上界為水面線。橫斷面也稱為過水?dāng)嗝?。它是計算流量的重要因素?/p>
第二節(jié)
航道尺度和航道等級
凡是能進行水上運輸?shù)奶烊缓恿鞣Q天然河道,它與河運、湖泊、水庫等統(tǒng)稱內(nèi)河水道。水道中具有一定深度、寬度、凈空高度和彎曲半徑,能供船舶安全航行的水域稱之為航道,通常用航標(biāo)標(biāo)示。習(xí)慣上,將航道中水深大、流速大的水域稱為主航道,其它相對主航道而言,能縮短航程、提高航速、減少航行時間(縮短營運周期),從而提高經(jīng)濟效益的汊道或主流兩側(cè)的緩流區(qū)稱為副航道或經(jīng)濟航道。經(jīng)濟航道有三種:緩流航道;短捷航道;經(jīng)濟迂回航道。一、內(nèi)河航道尺度
航道尺度是指一定水位下的航道深度、航道寬度、航道曲率半徑和通航高度。航道標(biāo)準(zhǔn)尺度指在全年通航期內(nèi),為保證船舶安全通航,根據(jù)河流通航條件而確定的通行保證率下,航道中所必須維護的最小航道尺度。故航道標(biāo)準(zhǔn)尺度又稱航道保證尺度。
1.航道標(biāo)準(zhǔn)深度(h)航道標(biāo)準(zhǔn)深度是航道在枯水期內(nèi)所應(yīng)維護的最小水深,是航道的主要尺度。它的確定一般應(yīng)從營運經(jīng)濟和航道條件兩個方面進行分析論證。航道中應(yīng)維護的最小水深為:
h=T+△h
式中:h——航道標(biāo)準(zhǔn)深度(m);
T——允許通船舶的最大吃水深度(m);△h——剩余水深(m)。
設(shè)計時,需根據(jù)我國各河流實際航行經(jīng)驗,綜合考慮下述因素,進行分析確定。
1)船舶航行時,因船體下沉需增加的水深。在理論上已有不少半經(jīng)驗公式,其中以霍密爾公式較為簡便:式中:△Tcp——平均吃水增量,即船舶動吃水量(m);
h——航道水深(m);
V——船舶對水速度(m/s);
T——船舶吃水(m);
M——與船型(L/b)有關(guān)的系數(shù)見表1-1。
表1-1吃水增量系數(shù)m數(shù)
L/b3.54.05.06.07.08.0m0.00380.00290.00230.0020.00160.00145
2)為保證推進器的安全而需增加的水深。
3)為保證舵效應(yīng),以達到操縱靈活安全而應(yīng)增加的水深。
4)防止船舶因波浪或其它原因偶然觸及河底需增加的水深。增加的水深用△h1表示。
5)頂推船編隊后的吃水增值△h2。綜上所述,船舶所需剩余水深為:
△h=△TCP+△h1+△h2
當(dāng)前,長江航道局對長江干線主要航區(qū)的航道標(biāo)準(zhǔn)深度規(guī)定為:川江2.9m中游2.9m下游南京以下4.0m南京以上10.5m2.航道標(biāo)準(zhǔn)寬度(B)航道標(biāo)準(zhǔn)寬度是指在設(shè)計最低通航水位時具有航道標(biāo)準(zhǔn)水深的航道寬度。也就是整個通航期內(nèi)航道中應(yīng)保證的最小寬度。航道標(biāo)準(zhǔn)寬度是制定,必須考慮以下幾個方面的因素:船舶(隊)的尺度、航(隊)型、船性;航道形態(tài)、水流流態(tài)、氣象情況等。內(nèi)河航道中,若不考慮風(fēng)流等外界因素對船舶,只考慮船舶到航道邊界的安全距離d,船與船之間的安全距離c,則有:單線航道:B單=Lsinβ
+bcosβ+2d雙線航道:B雙=L1sinβ1+b1cosβ2+L2sinβ2+b2cosβ2+2d+c
在具體航道中,一般以該航道計劃通航的最大船隊尺度為計算標(biāo)準(zhǔn)。為更安全取見,取cosβ=1,一般規(guī)定
c=1/2(b+Lsinβ);d=1/4(b+Lsinβ);則上述航道標(biāo)準(zhǔn)寬度計算公式可改寫為:單線航道B單=1.5(b+Lsinβ);雙線航道B雙=3(b+Lsinβ)。圖1-3航道標(biāo)準(zhǔn)寬度示意圖3.航道最小彎曲半徑(R)航道彎曲半徑是指航道彎曲處,其軸線圓半徑長度。也叫航道曲率半徑或航道曲度半徑。為此把保證最長的下行船隊能彎曲河段所必須的航道彎曲半徑稱為航道最小彎曲半徑。圖1-4曲度半徑按我國通航標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,船舶(隊)航行所需要的航道最小彎曲半徑,在1~4級航道為4~5倍船舶(隊)長度;在5~6級航道為4倍船舶(隊)長度,如長江航道局規(guī)定川江的航道最小彎曲半徑為750m。實際工作中,常在航行圖或航道圖上量取航道的曲率半徑,現(xiàn)將幾何作圖法介紹如下:圖1-4曲度半徑4.凈空高度(D)航道整治部門和橋梁工程部門一般把橋梁(電纜)下緣低點到設(shè)計最高通航水位面的垂直距離稱為凈高。常把過河建筑物下緣最低點至當(dāng)?shù)亓闼幻娴拇怪本嚯x稱為凈空高度(D)。不同水位期,建筑物下的實際通航高度是不同的。必須使船舶的最高點與過何建筑的最下緣間有一定的安全距離。距離就是剩余高度(△D)。鐵路橋的橋梁下緣還配有維修滑車,一般高1.5m,凈空高度與艦艇(隊)高度,吃水及水位等的關(guān)系如圖1-5所示。要衡量本船是否能安全通過橋梁或電纜,即看本船的水上高度(船舶的最大高度與吃不的差)是否小于或等于實際通航最大高度,也就是要比較實際剩余高度與規(guī)定剩余高度的大小。5.凈空寬度(E)凈空寬度是指設(shè)計最低通航水位時,橋梁或其它跨河建筑物的兩墩內(nèi)緣間的水平最小直線距離,簡稱凈寬。圖1-5二、內(nèi)河航道等級
交通部重新制訂頒發(fā)了《全國內(nèi)河通航標(biāo)準(zhǔn)》。這個《標(biāo)準(zhǔn)》適用于全國通航內(nèi)河?!稑?biāo)準(zhǔn)》中的有關(guān)規(guī)定搞要如下:
1.屬于下列范圍的,應(yīng)近具體條件研究確定:湖泊、水庫航道及其水上過河物建筑通航凈空尺度;流速3m/s以上,灘多、水勢亂的山區(qū)河流的船型船隊、航道及水上過河建筑物的通航尺度。
2.通航海船的內(nèi)河航道,其受海船控制的那部分尺度,應(yīng)根據(jù)船資料研究確定。國境河流,按我國有關(guān)規(guī)定和具體條件參照《標(biāo)準(zhǔn)》執(zhí)行。
3.以拖運木排為主或重要的木排運輸航道,如本《標(biāo)準(zhǔn)》尺度不夠時,可按林業(yè)部門的標(biāo)準(zhǔn)(或規(guī)范)執(zhí)行。
4.標(biāo)準(zhǔn)將通航載重量50噸級至300噸級駁船的航道依次分為七級,見表1-3。每級有幾種船隊型式,以適應(yīng)廣泛的需要。具體河流的航道等級,應(yīng)在近、遠期規(guī)劃的基礎(chǔ)上通過技術(shù)經(jīng)濟論證選定。
5.凡不易擴建或改建的永久性工程應(yīng)按核定的遠期航道等級執(zhí)行。
6.一至五級航道分節(jié)駁頂推為代表隊型;六至七級航道以拖帶、機動駁頂拖和分節(jié)駁項推為代表隊型。表列船型主尺度,在船舶設(shè)計建造時允許做少量調(diào)整,但所組成的船隊須適應(yīng)《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的各項通航尺度。表無吃水是標(biāo)準(zhǔn)裝載量時的數(shù)值,其最大吃水和最大裝量可根據(jù)具體航道、水文及運輸?shù)葪l件確定。水文和氣象條件、船舶的結(jié)構(gòu)、強度、和抗風(fēng)浪能力的大小,可將內(nèi)河航道分為A、B、C三個航區(qū),即J級航段,按灘地流速大小劃分為J1、J2、J3三檔。J1級航段:航區(qū)內(nèi)灘地流速為5.5m/s以上至6.5m/s的航段J2級航段:航區(qū)內(nèi)灘地流速為4.5m/s以上至5.5m/s的航段J3級航段:航區(qū)內(nèi)灘地流速為3.5m/s以上至4.5m/s的航段航區(qū)等級按A級、B級、C級高低順序排列,如表1-4所示。不同的J級航段分別從屬于所在水域的航區(qū)等級。低等級航區(qū)的船舶不得在高等級航區(qū)內(nèi)航行。各級航區(qū)的船舶,如不滿足急流航段的特殊要求,不得航經(jīng)該急流航段。表1-4
長江干流、珠江、黑龍江、黃河等水系主要通航河流航區(qū)等級的劃分。長江干流:宜昌以上為C級航區(qū),其中自宜賓至蘭家沱為J3級航段,自銅鑼峽至奉節(jié)為J2級航段,自奉節(jié)至南津關(guān)為J1級航段;自宜昌至江陰為B級航區(qū);自江陰至吳淞口,包括橫沙島以內(nèi)水域,為A級航區(qū)。珠江水系:黑龍江水系:黃河水系:航道等級計算波高x計算波(m)波高范圍(m)A2.5x30.01.5~2.5B1.5x15.00.5~1.5C0.5x5.00.5一下第三節(jié)
河流動力學(xué)基本原理河流是水流與河床相互作用的產(chǎn)物。水流作用于河床,使河床發(fā)生變化;河床又反過來作用于水流,影響水流的結(jié)構(gòu)。二者構(gòu)成一個矛盾的統(tǒng)一體,相互依存,相互影響,相互制約,永遠處于變化和發(fā)展的過程中。一、泥沙運動的基本形成
河流中運動著的泥沙,根據(jù)其運動狀態(tài)的不同,可分為推移質(zhì)和懸移質(zhì)兩大類。
1.推移質(zhì)運動泥沙所采取的運動形成,與其本身粒徑的大小、在河床上所處的位置以及水流條件等因素有關(guān)。在河流中泥沙一顆一顆地沿河床滾動、滑動或跳躍前進,運動一陣、停止一陣,呈間歇性。運動著的泥沙與靜止的泥沙經(jīng)常彼此交換。前進的速度遠較水流速度為小。這一類泥沙叫做推移質(zhì),在水流挾運的泥沙中屬于比較粗的一部分。當(dāng)河床上有一定數(shù)量的推移質(zhì)向豢運動的時候,河床表面往往形成起伏的沙波。這種滑動或滾動著的泥沙,在運動中始終保持與床面接觸,所以叫接觸質(zhì)。在床面附近采取跳躍式前進的泥沙,叫躍移質(zhì)。躍移質(zhì)是推移質(zhì)的主要運動形式。
2.懸移質(zhì)運動在一定水流條件下,泥沙在水中浮游前進,順?biāo)髑斑M的速度與水流的速度基本上相同。浮游的位置時上時下,較細(xì)的泥沙能上升至接近水面;較粗的泥沙有時甚至回到河床上“休息”,與床面泥沙(簡稱床沙)發(fā)生置換現(xiàn)象,這一類泥沙叫做懸移質(zhì),在水流所挾運的泥沙中屬于比較細(xì)的一部分。在平原沖積型河流中,懸移質(zhì)占河流輸沙的絕大部分;懸移質(zhì)可分為床沙質(zhì)和沖瀉質(zhì)。懸移質(zhì)中較粗的一部分泥沙以及絕大部分推移質(zhì)泥沙是直接來自上游及本河段的河床,是從床沙中被水流帶起進入運動的泥沙,因此稱為床沙質(zhì)。懸移質(zhì)中較細(xì)的一大分部以及推移質(zhì)中的極小的部分是床沙中很少或幾乎不存在的,它們起源于流域內(nèi)坡面上的沖蝕,是被水流長途挾帶輸入到河段,因此稱為沖瀉質(zhì)。在一定的水流與河床組成條件下,水流在單位時間內(nèi)所能挾帶并通過河段下泄的懸移質(zhì)泥沙的數(shù)量叫懸移質(zhì)輸沙率。
3.沙波運動推移質(zhì)運動達到一定規(guī)模的地方,河床表面便形成起伏的沙波。沙波是推移質(zhì)運動的一種主要形式。如圖1-6所示,為一般波波的縱剖面。向上隆起的方叫做波峰,向下凹入的地方叫做波谷;相鄰兩波谷之間或相鄰兩波峰之間的距離,叫做波長λ;波谷至波峰的鉛直距離叫做波高hs。在航行中,經(jīng)常見到的沙齒、沙嘴、沙角等是沙波運動在河道里的具體表現(xiàn),對上水船舶的航行安全,有很大的影響。圖1-6沙波縱剖面圖
4.河流的工作河流的工作是通過泥沙運動來體現(xiàn)的,其結(jié)果是泥沙沖積物的形成、消亡或河槽的變形。有侵蝕、搬運和深積三個過程。鋟蝕是指水流的沖刷。侵蝕的結(jié)果,給河流帶來很多泥沙來源,以及溶解在水中的物質(zhì)。河流的侵蝕作用是河流發(fā)育壯大的主要因素。侵蝕分為兩種:一種稱深侵蝕,指侵蝕作用朝縱深方向發(fā)展,使河流的深度和長度(溯源侵蝕)增加;一種稱霸則侵蝕,指侵蝕作用進向兩岸,使河床加寬或發(fā)生平面變形。所謂搬運就是指河床水以推移或懸移的形成,把侵蝕下來的泥沙、石塊往下游輸送。沉積是指導(dǎo)泥沙在水流挾帶過程中,由于流速的減小,使水流挾沙能力降低,泥沙顆粒便由運動狀態(tài)變?yōu)殪o止?fàn)顟B(tài),深積于河槽中。任何一條何流的流速都是從上游往下游遞減,故挾沙能力也是從上游往下游遞減。而沉積則從上游往下游遞增。侵蝕、搬運、沉積是河流工作的統(tǒng)一過程。沒有侵蝕就沒有什么可以搬運,沒有搬運就不可能產(chǎn)生沉積。河流的工作是永遠朝著一個方向進行的。二、河道演變基本原理
河道演變是指河道在自然情況下或受人工建筑物干擾時所發(fā)生的變化。這種變化是水流和河床相互作用的結(jié)果。水流和河床的相互作用是以泥沙運動為鈕帶的。在一種水流情況下,通過泥沙的沖刷使河床升高或束窄;在另一種水流情況下,通過泥沙的沖刷使河床降低或拓寬。因此河道演變的基本規(guī)律是以泥沙運動的基本規(guī)律為基礎(chǔ)的。河道演變的具體原因總是歸納為輸沙的不平衡。河床的縱向變形是由于縱向輸沙不平衡所引起的,河床的橫向變形是由于橫向輸沙不平衡所引起的,河床的局部變開形是由于局部輸沙不平衡所引起的。
河床發(fā)生淤積時,其淤積極速度將逐漸減小,直至沖刷停止。河床和水流的“自動調(diào)整作用”。一般地說,對于任何一個具體河段,影響河道演變的主要因素通常有如下四項:河段的來水量及其變化過程;河段的來沙量、來沙組成及其變化過程;河段的河谷比降;河段的河床形態(tài)及地質(zhì)情況。對于沖積平原河道來說,前兩個因素起主導(dǎo)作用;而對于山區(qū)河流來說,后兩個因素常起主導(dǎo)作用。此外,人為的因素對河道演彎的影響也是很大的。三、泥沙沖積物泥沙的運動與流速有密切關(guān)系,而在河槽中流速的分布是極不均勻的,加之河槽底部常常起伏不平,使泥沙在河槽中發(fā)生沖刷積物。它們對船舶航行有著不同程度的妨礙和影響。介紹幾種與船舶航行有關(guān)的常見泥沙積物。1.邊灘河槽中與某岸相連的大塊帶泥沙沖積物稱邊灘。通常它與凸岸相連接。邊灘開始時很小,以后隨著泥沙沉只的增加而逐漸變大,在紊流作用下,它的平面特征是斜伸向下游的。與大的邊灘相連或河岸相連的小突咀稱沙嘴。依附于邊灘而伸向下游或?qū)Π兜男嗡其忼X的小沙嘴稱沙齒。在兩相鄰沙齒間,有一深坑,稱為沙齒后坑。一般沙齒上方水面平滑,水色較亮,呈淡黃色。沙齒后方水色較暗。上水船經(jīng)過時,船波在沙齒上就顯得特別明顯。駕駛員可利用這些特征來辨別沙齒的位置,確定緩流航道的離岸距離。圖1-7邊灘平面圖2.沖積堆在干、支流交匯處,因流速變慢,原來由支流或山溪所挾帶出的粗顆粒泥沙,如礫石、沙石甚至塊石等,便在河口處沉積下來,形成沖積堆。3.沙包在寬淺散亂和游蕩型淺灘河段上,因河面寬闊、水流分散,流速減慢,或因沉航、沉樹等偶然因素,常在河床上形成一些礙航的泥沙淤積體,稱沙包。這種沙包前坡陡峭,后坡平緩,沙波則相反,前坡平緩,而后坡陡峭。(圖1-9)沙包大多數(shù)是不穩(wěn)定的,當(dāng)它的形成原因消失之后,很快就會被沖刷掉。圖1-94.江心洲河槽中四周環(huán)水的水上或水下泥沙沖積物稱江心洲。水下江心洲一般稱潛洲。江心洲的形成原因有:(1)邊灘尾部被水流沖刷而脫離邊興。這種江心洲是不穩(wěn)定的。(2)兩條河流匯流后,水流的流速和挾沙能力降低,引起泥沙沉積,形成江心洲。(3)河槽平面形狀發(fā)生急變,使水流情況也隨之改變,如在河槽束窄處的上方有壅水,泥沙因之沉積,這種江心洲是十分穩(wěn)定的。(4)河道裁彎取直。江心洲與邊灘一樣,隨著時間的推移而變化。在比較穩(wěn)定的江心洲上,常會長滿植物,江心洲也會逐漸向下游移動或在一定條件下與河岸連接起來,大的江心洲也可能被某一次洪水分割成幾個小的江心洲。植物對江心洲的增長和穩(wěn)定有巨大的影響,植物越茂盛,江心洲增長越快,它抵抗沖刷的能力也越大。第四節(jié)
彎曲河段一、彎曲河段的組成彎曲河段是由正反相間的曲率達到一定程度的彎道和介于其間的長短不等的過渡段連接而成的,河段具有一定曲率的部分稱為彎曲道段,連接上下兩彎曲道段的直線部分稱為過渡段。彎道中心線的半徑稱為半徑(R)。彎道段自進口至出口所包含的中心角稱為彎道中心角(φ
)。上下兩過渡段中點沿彎道中心線的長度與兩點之間直線長度比值稱為彎曲系數(shù),通常所指的彎曲河段,其彎曲系數(shù)大于1.5。彎道水深較大的一岸稱為凹岸,對岸水深較淺的一岸稱為凸岸.
1.彎道環(huán)流彎道環(huán)流,是由于彎疲乏水流受重力與離心的作用,而形成一種表層水流流向凹岸,底層水流流向凸岸的封閉水流。這種封閉水流與縱向水流結(jié)合在一起,便形成一種旋轉(zhuǎn)前行的螺旋流。這個螺旋流在橫面內(nèi)的投影,即為彎道環(huán)流。
2.彎道水流動力軸線在天然河道內(nèi),一般在彎道進口段或者在彎道上游的過渡面,主流常偏靠凸岸。進入彎道以后,主流即逐漸向凹岸轉(zhuǎn)移,至彎頂稍上部位,主流才偏靠凹岸。主流逼近凹岸的位置叫做“頂沖點”,自“頂沖點”向下相當(dāng)長的距離內(nèi),主流貼近凹岸,如圖1-11所示。在彎道段,水面縱比降有以下特點:彎道上段,其水面縱比降凸岸常大于凹岸,彎道下段情況相反。二、彎曲河段的水流泥沙特征
1.凹岸崩退和凸岸淤長彎曲河段的河道演變最本質(zhì)的問題則是在環(huán)流作用下所引起的橫向輸沙不平衡。流向凹岸以的挾沙較少的表層水流,到達凹岸并折向河底的過程,將從凹岸的挾沙較多的底層水流,在流向凸岸并轉(zhuǎn)向水面的過程中,將在靠近凸岸處逐漸釋放多余的泥沙。當(dāng)水流在向下和向上運動時,泥沙的重力作用將使水流對泥沙的這種攫取和釋放作用加強。這種運動過程的結(jié)果,必然導(dǎo)致凹岸崩退和凸岸淤長。
2.彎道的發(fā)展及消亡河環(huán)的起點和終點相距很近,稱為狹頸,狹頸兩端水位高差較大,一遇漫坪不流,就可能沖開并發(fā)展成新河。這就是自然裁彎。裁彎之后,新河由于比降大,流速大,水流挾沙力也大,受到強烈的沖刷,斷面迅速展寬加深。老河則與比此相反,由于比降小、流速小、水流挾沙力也小,加之流入的水又往往是底層較渾的水,因此形成強烈的淤積,斷面迅速減小。三、彎曲河段的演變規(guī)律從上述演變過程可以看出,彎曲河段是經(jīng)常處于運動和發(fā)展?fàn)顟B(tài)中的。撇彎和切灘是河彎發(fā)展消亡的另一種形式。當(dāng)凹岸土質(zhì)很不均勻,河彎發(fā)展受到限制,形成曲率較大的銳彎時,往往在凹岸出削。另一種情況,隨著凹岸迅速崩退,凸岸邊灘延伸較寬,如果剛好遇上連續(xù)數(shù)年的小水車,凹岸崩退較遠,而形成的廣闊而平坦的凸岸邊灘卻來不及相應(yīng)上升,一旦較大洪水來臨,在銳彎低灘條件下,主流容易切灘取直,并在凹岸發(fā)生撇彎。河道通過撇彎和切灘使主流取直,也能使河槽縮短,河道曲率減小。
3.河彎的縱向變形一般彎曲河側(cè)面的縱向變形,主要表現(xiàn)在凹岸深槽和過渡淺難在年內(nèi)發(fā)生相互交替的沖淤變化??菟谶^渡段淺灘沖刷,凹岸深槽淤積。洪水期則比此相反。產(chǎn)生這一現(xiàn)象主要與年內(nèi)縱向水流的沿程變化所造成的水流挾沙力的沿程變化有關(guān)。一、淺灘河段的組成在沖積平原河道上,由于挾沙水流與可動性河床的相互作用,造成泥沙堆積,形成各種形式的泥沙淤積體,如邊灘、江心洲、沙埂等,形成了淺灘。沙埂是聯(lián)結(jié)邊灘與邊灘,邊灘與江心洲而隔斷上下深槽的泥沙沖積物,其水深往往不足航行要求,稱之為淺灘。淺河段灘一般由上邊灘、上深槽、沙埂、下邊灘、下深槽等五個基本部分組成。位于淺灘上游一岸的邊灘,其尾部向沙埂向沙埂延伸的部分稱之為上沙嘴。位于淺灘下游一岸的邊灘稱為下邊灘,其首部向沙埂延伸的部分稱為下沙嘴。與邊灘相對而水深較大的部分稱為深槽,位于淺灘下游的深槽稱為上深槽,位于淺灘下游的深槽稱為下深槽。上深槽下部的尖端部分稱為尖潭,下深槽上部的尖端部分稱為倒套,又稱沱口。稱沙脊線。迎流坡或前坡。背流坡或后坡。第五節(jié)
淺灘河段二、淺灘演變的基本規(guī)律
1.影響淺灘演變的主要因素影響淺灘演變的主要因素可概括為來水來沙條件和河床邊界條件兩個方面,它們結(jié)合在一起,既決定進入淺灘的水量,也決定淺灘水流的輸沙能力,從而決定淺灘的演變過程一般來水最小,來沙量大,則淺灘淤積較多;反之,則較少。沙峰出現(xiàn)在洪峰之后,則淺灘淤積多,反之,則較少。河床邊界條件包淺灘河段的河床形態(tài)及其組成,直接決定淺灘河段的水流結(jié)構(gòu)及輸沙能力。如邊灘在枯水期對水流的約束作用會影響淺灘的沖淤變化,當(dāng)邊灘完整高大,水流歸槽早、流路集中,則淺灘脊的沖刷就小,水深也小。上下游河道演變,對淺灘演變也有影響。
2.淺灘演變的基本規(guī)律沖積平原河道上的淺灘普遍存在兩個特點。一是約對的活動性,另一個是相對的穩(wěn)定性。所謂絕活動性是指淺灘無時無刻不處于活動狀態(tài)之中,這是由沖積河道的床床特點所決定的。淺灘是具有絕對活動性的同時,又存在相對穩(wěn)定性。在具有形成淺灘條件的河段中,淺灘是必然存在的,這就是淺灘的相對穩(wěn)定性。相對穩(wěn)定性,主要決定于淺灘河段的河床形態(tài),如果河床形態(tài)沒有發(fā)生根本性變化,淺灘是不會自行消失的。在天然河道上,來水來沙條件具有年內(nèi)周期性變化及多年周期性變化。淺灘的演變亦相應(yīng)地具有年內(nèi)周期性變化及多年周期性變化的規(guī)律。
淺灘的年周期性變化,是指在一個水文年內(nèi),淺灘隨來水量、來沙量的大小及其過程而產(chǎn)生的變化。這種變化主要體現(xiàn)在淺灘河床高程和鞍凹平面位置上。在一個水文年內(nèi),淺灘河床高程的變化,具有一定的規(guī)律性。在沖積平原河道上的大多數(shù)淺灘,一般都是洪水漲水期淤積,退水期沖刷,而深槽則相反。其年內(nèi)沖淤變化過程,可概括成四個階段:洪水初漲期及退水初期屬沖淤變化交替階段;高水期屬明顯淤積階段;汛后中水期及枯水期屬明顯沖刷階段;枯水未期屬基本穩(wěn)定階段。但有少數(shù)淺灘因特殊的局部條件,其沖淤規(guī)律與此相反。淺灘鞍凹平面位置的年內(nèi)周期性變化,主要決定于淺灘河段水流動力軸線的變化,也就是決定于水流動力軸線通過淺灘脊的方向和位置。影響淺灘水流動力軸線變化的因素有:水流動力因素的變化;河床形態(tài)特征;邊灘、江心洲的沖淤和運動;以及沿岸突出的粘土咀、石磯、護岸磯頭等的挑流作用。淺灘的多年變化,主要與特大洪水的出現(xiàn)有關(guān)。有些淺灘定期下移。下移速度與流量、比降、土壤的堅硬程度有關(guān)。逐年下移的淺灘,當(dāng)下移到一定位置時,由于遠離淺灘初始的產(chǎn)生條件,會出現(xiàn)突然上提的現(xiàn)象,即淺灘的各個組成部分被水流沖毀,河床處于劇烈的淤變化狀態(tài)之中,常出現(xiàn)不穩(wěn)定的沙包,嚴(yán)重礙航。三、淺灘的類型
按淺灘所在位置的不同,可將淺灘分為下列六種類型:即彎道過渡段的淺灘,河槽放寬段的淺灘,河槽束窄處上游的淺灘,分汊河段的淺灘,分流河段的淺灘,支流匯入河段的淺灘。從船舶駕駛的角度出發(fā),根據(jù)淺灘的平面形態(tài)特征和航行條件,可將淺灘分為四種類型。
1.正常淺灘正常淺灘的主要特點是:邊灘和深槽相互對應(yīng)分布,上、下深槽相互對峙而不交錯,兩岸邊灘較高;淺灘上水流的動力軸線與鞍槽基本一致,流路集中,水流平順,鞍槽明顯,順直且深,沖淤變化不大。這類淺灘一般對航行防礙較小。圖1-16正常淺灘2.交錯淺灘交錯淺灘的主要特點是:上、下深槽相互交錯,下深槽首部形成窄而深的倒套,橫秘漫灘水流比較強烈,淺灘脊寬而淺,鞍槽則橫而窄,或無明顯的鞍槽,淺灘沖淤變化較大,航道極不穩(wěn)定,航行條件不良。這類淺灘形態(tài)基本有兩咱:一種是沙埂較寬,缺口較多,其水流動力軸線的擺移一般是隨著上邊灘的成長、壯大、下移、消失而逐步下移和大幅度上提。另一種是沙埂窄長并與河岸基本平行,往往無明顯的鞍槽,其水流動力軸線擺動一般是隨上游河岸崩坍變形和上、下邊灘的成長或消失而左右擺移,如圖1-17所示。交錯淺灘的橫向漫水流如圖1-18所示,這種水流是由于倒套的存在而形成的。交錯淺灘由于具有強烈的橫流,故給航行帶來嚴(yán)重的困難。圖1-17交錯淺灘
3.復(fù)式淺灘復(fù)式淺灘是由兩個或兩個以上相距較近的淺灘所組成的淺灘群,其主要特點是:兩岸的邊灘和深槽相互交替分布,邊灘與邊灘之間形成淺灘,上、下淺灘之間有共同的邊灘和深槽,上淺灘的下邊灘和下深槽就是下淺灘的上邊灘和上深槽;兩岸邊灘高程較底且不大明顯,中間深槽容量較小;淺灘沖淤變化大,航道彎曲、狹窄、不穩(wěn)定,嚴(yán)重礙航。如圖1-19所示。淺灘多出現(xiàn)于比較工的順直河段或兩反向彎道之是的長直過渡段。這類淺灘群的單個淺灘,可能是正常淺灘,也可能是交錯淺灘。這類淺灘的水流特點和礙航情況,取決于是正常淺灘還是交錯淺灘。
4.散亂淺灘散亂淺灘的主要特點是:在整個河段上,極不規(guī)則地散布著各種不同形式的大小的江心洲和潛州,沒有明顯的邊灘、沙脊和鞍槽;水流分散,流路曲析,航道彎曲且極不穩(wěn)定,水深很小,嚴(yán)重礙航。如圖1-20所示。散亂淺灘多出現(xiàn)于河槽放寬段或周期性壅水區(qū)的河段。圖1-20散亂淺灘第二章河流水文要素
在航海中,航行條件的好壞除以航道尺度來反映外,水文要素也是表征航行條件的主要因素。河流水文要素包括比降、流速、流向、流量、流態(tài)、水位和潮汐等。它們在某個時刻的綜合反映,表征著河流的水流情況及其對船舶航行的影響。第一節(jié)
比降和流速一、比降
河流水面比降,分為縱比降和橫比降,一般用千分比(‰)表示。1.縱比降圖河流中某河段兩端的水面高程差(△H)叫水面落差。河源和河口兩處之間的水面高程差,叫水面總落差。水面落差與河長之比叫水面縱比降J。當(dāng)河段縱斷面上的水面線近于直線時,如圖2-1,可降可按下式計算。
式中:J——河段水面縱比降;
H1、H0——河段上、下游兩端水面高(m);
L——河段的長度(m)。圖2-2
水面呈折線時的縱比降圖當(dāng)河段縱斷面上水面線呈折線或曲線時,可先分成若干段,如圖2-2所示,再按下式計算比降:在山區(qū)河流,由于床面坡度大,其水面縱比降也較大;而平源河流由于床面平緩,坡度小,則水面縱比降亦相對較小,這是一般規(guī)律。此外,還有其它因素也能引起縱比降的變化。(1)水位的影響。(2)河槽斷面的影響。(3)干支流匯合的影響。(4)潮汐的影響。(5)風(fēng)的影響。圖2-1水面近于直線時的縱比降圖2.橫比降
河流中橫斷面兩端點的水面高差△h與相應(yīng)河流B之比稱為機警比降i,可用下式表示:
橫比降的形成,主要是因為地轉(zhuǎn)偏向力,慣性離心力(特別在急彎處),水位急漲急落等作用。當(dāng)風(fēng)與流向成一定交角時,也會產(chǎn)生橫比降,其影響程度視交角及風(fēng)力大小而定。在順直河段上,重要G等于G=mg。不計算其它因素的影響,橫斷面的水面表面處于水平狀態(tài)ab。圖2-3橫比降的形成
在彎曲的河道上,作用于水質(zhì)點的力除重力外,還有慣性離心力f,可用下式表達:
r為f和G的合力。在離心力的作用下,部分水質(zhì)點凹岸推移,由此產(chǎn)生橫比降,水面成cd位置,與合力r方面垂直。橫比降的大小可以由下式求得:根據(jù)三角形相似原理,可以得到I的另一個表達式:由上述兩式可得凹岸水位的提高量為:
與河流的地理位置走向無關(guān),北半球的河流的水面橫比降由右岸指向左岸。南半球則相反。
二、流速水流質(zhì)點在單位時間內(nèi)流經(jīng)的距離稱為流速,一般以米/秒為單位。平時所稱的流速,實際上是某段時間內(nèi)的平均流速。流速的大小與河流的縱比降、河床的粗糙度、水力半徑、風(fēng)向、風(fēng)速、冰情及河流的水深等有密切的關(guān)系。流速可用謝才公式表示:式中:C——謝才系數(shù);
R——水力半徑(m),R=ω/x其中ω為過水?dāng)嗝婷娣e(m2),X為濕周(m);
J——水面縱比降。
一般情況下,河寬遠大于水深。在寬淺型河道,濕周可用平均河寬B來代替(X≈)則R近似等于平均水深h。謝才系數(shù)是一個具有量綱的系數(shù),它反映了河床避面粗糙度對水流的影響,可用滿寧公式計算:
式中:n為糙率或粗糙系數(shù),可由實測和查表來確定。1.流帶的平面分布(如圖2-4)(1)在河底兩岸附近,流速最小。(2)水面流速從兩岸最小處向最大水深處增大。(3)陡岸邊流速大,坦岸邊流速小。2.流速的垂直分布流速在垂直方向上的分布,經(jīng)實際觀測,發(fā)現(xiàn)最大第大垂線流速在水面下約1/3倍水深處,最小流速則在河底如圖2-5所示。圖2-4流速平面分布圖2-5流速垂直分布
圖2-5流速垂直分布
3.水流動力軸線圖2-6
水流動力軸線3.水流動力軸線河流中各過水?dāng)嗝嫔献畲罅魉冱c的連線,稱水流動力軸線。由于河床形態(tài)、河底地形的不同,使各過水?dāng)嗝娴淖畲罅魉冱c與河岸及水面之間的相對距離也不一樣,所以水流動力軸線無論在平面上或沿垂線方向都彎曲的,在河槽內(nèi)的位置沿程變化,時而靠近邊岸,時而靠近彼岸,時而潛入水下,時而升到水面。如圖2-6所示。三、流向河槽中的水流方向是隨河槽的平面形狀、河底地形及水位的不同而發(fā)生變化的,它直接影響船舶安全。觀測流向是駕引人員不可缺少的知識。介紹幾種目測流向的方法:
1.根據(jù)漂浮物運動的方向,判定該處的表層方向。
2.根據(jù)水流流過浮標(biāo)的水跡線方向,判明該處的表層流向。
3.根據(jù)拋單錨船舶的首尾方向來判定流向。
4.根據(jù)河岸外形判斷:順直河段,流向基本與岸線平行;彎曲河段,水流方向是從凸岸流向凹岸。
5.根據(jù)河岸水生植物被水流沖擊的方向來判定流向。
四、流量
1.流量及其計算流量是單位時間內(nèi)流過河流某一過水?dāng)嗝娴乃俊MǔR詍3/s為單位,簡稱秒立方。流量,可用下公式表示:
式中:Q——流量(m3/s);
ω——過水?dāng)嗝婷娣e(m2);
V——某斷面的平均流速(m/s);
B——平均河寬(m);
H——平均水深(m)。河流中流量的大小,往往決定著水位的高低,也決定著航道水深的大小,所以它是影響航道尺度很重要的一個因素。
2.流量與水位的關(guān)系河流水位的變化主要是由于流量的增減。流量是本質(zhì),水位是流量變化的反映,在同一斷面上同一時刻通過的流量愈大,則水位愈高;反之愈低。一、水位與水深河流中某處水面至準(zhǔn)面的垂直距離稱水位。測量任何高度,都要一定的零點作為起算的標(biāo)準(zhǔn)。水位是以基準(zhǔn)面為零值。高于基準(zhǔn)面者為正(+)值;低于基準(zhǔn)面者為負(fù)(—)值。水位基準(zhǔn)面亦稱水位零點。在基本零點與當(dāng)?shù)亓泓c之分。圖2-7基本零點與當(dāng)?shù)亓泓c示意圖圖2-8水位與水深的關(guān)系基本零點又稱絕對基準(zhǔn)面。它是以某一河口附近海域的某一較低的海平面作為零點。我國習(xí)慣上常用的吳淞零點、珠江零點、大沽零點、廢黃河零點等。當(dāng)需要了解全流域全河段各測站的水位高度,并比較分析它們時,才使用這個基準(zhǔn)面。如圖2-7?;玖泓c與各個當(dāng)?shù)亓泓c有個差數(shù),即為各當(dāng)?shù)亓泓c的高程。第二節(jié)
水文
我國自1957年起,全國已統(tǒng)一采用“黃海平均海平面”作為陸地標(biāo)高的起算面。航行圖中的“高程”都是指在“黃海平均每平面”以上的高度,變稱“黃海高程”。所以,這個基準(zhǔn)面就是起算全國“高程“的基本零點。當(dāng)?shù)亓泓c又稱測站零點或各港零點。各地水位及航行圖上所注的水深均由該基準(zhǔn)面起算。就象測量水位一樣,水深也必須以某一基準(zhǔn)面為標(biāo)準(zhǔn)起算。自基準(zhǔn)面至河底的深度,稱為圖示水深或圖注水深;它以基準(zhǔn)面為零值;凡在基準(zhǔn)面以上的取負(fù)值,一般稱干出高度;在基準(zhǔn)面以下的取正值稱深度。水位和圖示水深,即可求出實際水深,如圖2-8所示。其關(guān)系式是:圖2-7基本零點與當(dāng)?shù)亓泓c示意圖圖2-8水位與水深的關(guān)系
當(dāng)時當(dāng)?shù)貙嶋H水深=當(dāng)時當(dāng)?shù)厮粩?shù)+圖示水深
當(dāng)某些河流的水位(或潮高)基準(zhǔn)面與深度基準(zhǔn)面不一致香,其實際水深就不等于圖注水深加當(dāng)時當(dāng)?shù)厮换虺备撸鴳?yīng)再加一個改正數(shù)。從當(dāng)?shù)亓泓c起算的水位叫當(dāng)?shù)厮?;從基本零點起算的水位叫絕對水位。從圖2-7可知:當(dāng)?shù)厮?高程差=絕對水位盡管國家規(guī)定基本零點應(yīng)采用的黃海零點,但由于種種原因,我國各大河流所采用的基本零點,不盡相同。長江口的吳淞零點;黃河則以大沽零點為主。長江干線各主要水位站零點高程見表2-1。航行水尺零點是以當(dāng)?shù)囟嗄昶骄羁菘菟孀鳛榱泓c起算的。長江上游(川江)重慶—宜昌即采用此基準(zhǔn)面。航行基準(zhǔn)面是以當(dāng)?shù)貧v年來大略最枯枯水面作為零點起算的。長江中下游宜昌—江陰即采用此基準(zhǔn)面。理論深度基準(zhǔn)面是以理論上潮汐可能達到的最低低潮面作為零點起算的。長江下游江陰—吳淞口因受潮汐的影響較大,所以采用此基準(zhǔn)面。
在某一河段的航行圖或航道圖上所表示的圖示水深,以及沉船、礁石等障礙物的深(高)度,都是以該河段所采用的當(dāng)?shù)亓泓c,作為起算點的,低者為正值,高者為負(fù)值。圖示水深加上當(dāng)時水痊(潮高)即為當(dāng)時實際水深(河底無變化時)。必須注意:一是河槽特別是泥沙質(zhì)的河槽,是經(jīng)常處于變化狀態(tài)的。二是當(dāng)有些障礙物在河槽中殘存時間過久時,其上往往淤有厚厚的一層泥沙,從面改變了原有的高度。應(yīng)加大安全系數(shù)。每條較長的河流,從上游至下游各地高程差異很大,常分尤其中干管轄段,每段用珍上水位表示,這樣就能較為正確地反映各段的實際水面位置和推算各段航道內(nèi)的實際水深,這上水位就叫做該段的關(guān)系水位,如長江就是這樣劃分水位管轄的。以長江而言,實際水深的計算有兩種類型,一是川江的,另一種是中下游的。川江采用數(shù)量眾多的(即設(shè)密度較大)水尺來標(biāo)示,才能正確地反映出川江江各地的水位情況。長江中、下游則不同,全段只設(shè)水位站,而不設(shè)航行水尺。提高精度,各船換算實際水深時應(yīng)采用插入法?,F(xiàn)就用插入法求某地實際水深舉例如下:
如某地圖示水深為求某月某日實際水深。推算前,先應(yīng)查出某地的上下港埠當(dāng)一水位。水位為8.99m,黃石水位為8.78m。漢口至黃石間距133km。某地至黃石間距為,某地至漢口間距為98km。漢口至黃石水位落差為0.21m。某地與漢口水位差為:用上港埠漢口求某地實際水深:8.99-0.15+3.3=12.24m
用下港埠黃石求某地實際水深:8.78+0.06+3.4=12.24m二、水位期的劃分
由于水位受季節(jié)、流量大小變化的影響,使水位在一個水文年內(nèi)呈現(xiàn)有規(guī)律的周期性變化,從而引起航行條件的改變,故航道部門及有單位將一年中的水位變化過程劃分為若干帶有肛表性的水位期如圖2-9所示。
1.低水位:為多年最低水位的平均值,又稱枯水位。
2.高水位:為多年最高水位的平均值,又稱為洪水位。
3.中水位:為多年一切水位的平均值。
4.最高水位:為多年觀測中所得的實際最高水位。
5.最低水位:為多年觀測中所得的實際最低水位。按月分劃分,一般12月至來年3月為枯水期,其中以1~2月水位最枯;4~6月和10~11月為中水期;6~9水為洪水期,其中高洪水期多出現(xiàn)在8月份。三、影響水位變化的因素
除了河水被子給情況的變化是水位變化的主要因素外,下列因素也能引起水位的變化。
1.風(fēng)的影響:
2.潮汐的影響:
3.冰的影響:
4.河槽的寬窄:
5.支流水位變化的影響:圖2-9典型水位名稱
水流運動的形態(tài)稱為流態(tài)。從宏觀角度來看,有兩種流態(tài)。其一是主流,它是河水沿河槽總方向上的流動,是在重力作用下產(chǎn)生的。其二是副流,它是河水內(nèi)部產(chǎn)生的一種大規(guī)模的水流旋轉(zhuǎn)運動,它可能是因重力作用而產(chǎn)生的,也可能是受水位內(nèi)力或外力作用力面產(chǎn)生。從微觀角度來看,河槽中的水流有兩種形式的運動狀態(tài),即層流和紊流。層流中水體平行前進,互不干擾,水質(zhì)點的速度和方向一定。高速運動的水流為紊流。紊流狀態(tài)中的水質(zhì)點速度,其大小和方向都隨時變化,有時產(chǎn)生漩渦。在彎曲河段,由于離心力的作用,會產(chǎn)生面流由凸岸指向凹岸,底流由凹岸指向凸岸的單向環(huán)流。因地救偏向力的作用,還會產(chǎn)生面流指向右岸,底流指向左岸的單向環(huán)流。在順直河面,漲水時河流中會產(chǎn)生面流指向岸邊,底流流向中央即水面背流,水底對流的雙向環(huán)流。在其作用下河槽兩岸常被沖刷,在河槽中央發(fā)生淤積。退水時河流中則會產(chǎn)生面流由兩岸向中央聚集,底流由中央向兩岸分散,即與漲水時方向相反,水面對流,水底背流的雙向環(huán)流。受其影響河槽中央常被沖刷,在兩岸邊發(fā)生淤積。第三節(jié)
流態(tài)
河流中的水流具有極為復(fù)雜的流態(tài)。從船舶駕駛角度出發(fā),河水的流態(tài)有以下形式。
1.主流河槽中表層流速較大并決定主要流同的一股水流稱主流。主流的位置和走向與河槽形狀有密切關(guān)系,而河槽形狀又與當(dāng)時的水位有密切關(guān)系。其位置可根據(jù)下列情況判斷。(1)岸形陡緩:(2)河道順直、彎曲:(3)水面色澤、波紋:
2.緩流主流兩測流速較緩的水流稱緩流。陡岸一側(cè)緩流區(qū)較窄,坦岸一側(cè)、緩流區(qū)較寬。通常上水船應(yīng)利用緩流以提高航速,但過分貪入緩流區(qū),則有使船吸淺、擦淺的危險。3.回流與主流方向相反而向上游倒流的水流稱回流,在川江又自然西流,在渠江則稱羅盤水?;亓饔袎毫亓髋c吸力回流之分,見圖2-10所示?;亓鞯某梢蚩山忉屓缦?。設(shè)有一岸嘴伸入河中,則流向岸嘴的部分水流受阻,流速降低,動能轉(zhuǎn)化成壓能,使岸嘴上方的局部水域內(nèi)流壓升高,引起靠岸的水向上倒流,這種回流稱壓力回流。嘴下方靠近岸側(cè)的水域,與外側(cè)的高速水流相比,流壓較主,因此水被不斷的帶走。岸嘴后方局部水域的流壓,與其下方水域相比,則比較低,引起造岸側(cè)的水流向上倒流,這種回流稱吸力回流?;亓魍ǔ3霈F(xiàn)在下列地點:岸嘴、磯頭或其它凸出物的上下方、岸形凹進的沱內(nèi)、支流口下方、河中礁石及江洲等的尾部?;亓鲗Υ昂轿驳挠绊懀暺浯笮?、強弱、船舶性以、馬力大小而定。
圖2-10壓力回流與吸力回流示意圖4.夾堰水
在兩股不同流向的水流的交界面上,水流互相擾動,水面形成一股明顯的流態(tài)紊亂的水流,稱為夾堰水,如圖2-11所示。在珠江稱生熟水。如凸嘴斜流與回流交界處的夾堰,干支流交界處的夾堰等。夾堰水對航行的影響,有以下幾種情況:(1)夾堰水水紋明顯,標(biāo)示著主流與緩流的界線。因此,日間航行,它是個可靠的自然標(biāo)志。(2)夾堰水是河中流速、流向及流壓等水力因素劇烈變化的區(qū)域,船舶在夾堰水內(nèi)航行將產(chǎn)生航向偏擺,船身顛簸等現(xiàn)象。(3)船舶駛經(jīng)較強的夾堰水,會激起經(jīng)久不息的翻花大浪,危及岸邊或隨后駛來的干舷較低的小型船只或船隊,造成浪損或浪沉。圖2-11急流灘流態(tài)示意圖
5.橫流(斜流)
流向與航道軸線成較大交角的水流,統(tǒng)稱橫流,又叫斜流,如圖2-11和圖2-12所示。橫流按成因分為三類:
1)推壓流:水流向江心洲、邊灘、磧壩、凸嘴、磯頭等腦部推壓而形成的橫流,俗稱背腦水,見圖2-12。
2)挑流:障礙物阻水,迫使水流改向,沿障礙物一側(cè)或兩側(cè)斜向流去而形成的橫流。
3)吸入流:主流側(cè)邊,局部地勢低陷,產(chǎn)生橫比降,河水向低處分流而形成的橫流。滑梁水、內(nèi)拖水等。橫流對航行的影響:使船舶發(fā)生偏轉(zhuǎn)或推壓船舶偏離正常航線,甚至越出航道辦限外,發(fā)生觸礁,擱淺事故。圖2-12幾種不正常水流1-斜流;2-披頭水;3-背腦水;4-滑梁水;5-內(nèi)拖水6.掃彎水在彎曲河段,水流在重力和慣性離心作用下,產(chǎn)生單向環(huán)流,其表層指向凹岸,掃彎而下的水流稱為掃彎水。如航行中操作不當(dāng),在掃彎水的作用下,易造成船舶偏轉(zhuǎn)和偏移,而出現(xiàn)落彎或掉鉤、打搶等事故。7.泡水由水底向水面翻涌,中心隆起,四散奔流,狀如沸水的水流稱泡水。泡水能使船舶偏離正常航線發(fā)生側(cè)傾等事故。臥槽。故川江船員對它們雙有枕頭泡、困檔泡、外泡、內(nèi)泡、分界泡、出泡、攔馬泡、臥槽、連珠泡、冷泡等之分。見圖2-11。8.漩水中心凹陷,由外向內(nèi)輻合而作圓周運動的水充稱漩水。漩水產(chǎn)生的原因,是兩股流速較高的水流以不同流向匯流時,在分界面處互相擾動,造成局部水體作直軸旋轉(zhuǎn),這個高速旋轉(zhuǎn)的水體,成為漩渦核心,帶動其周圍的水體作圓周運動而發(fā)展成為漩水。尺度較大的漩水,尤其是山區(qū)河流走沙時發(fā)生的沙漩,對行船有相當(dāng)大的威脅。9.花水河流水面所出現(xiàn)的紊亂或呈鱗片狀的水文現(xiàn)象。一般有以下三種概念:水面呈現(xiàn)紊亂狀如密集的泡水,有深水翻花與淺水翻花(小花)之別,水面呈現(xiàn)磷狀的細(xì)波紋,常發(fā)生在水深不大的卵石灘地。平原河流中的一些紊亂水,也統(tǒng)稱為花水。兩種可代判斷水深的參考,后一種對船隊的操作穩(wěn)定性有一定的影響。10.旺水水流被江中礁石、磧壩等障礙物所阻,分由兩側(cè)繞過,在緊接障物下方的出現(xiàn)回流,其下是泡水和伴有微弱泡漩、夾堰的慢流水,這個局部水域,稱為旺水區(qū),旺水區(qū)內(nèi)的緩流或回流稱旺水,或簡稱旺。有的地區(qū)稱石谷水或倒困水。由于旺水區(qū)內(nèi)慢流水的存在,為上行船提高航速提供了有利的條件,上行船可循旺區(qū)內(nèi)的慢流水行駛,即“接旺”。當(dāng)船頭或船隊首駁達旺內(nèi)回流下首的泡不時,仍不向外出舵而進入回流,就叫做貪旺。船舶或船隊重心已進入回流,致使操縱失靈,已有受回流強力推送造成觸礁等嚴(yán)重險情,叫搶旺。11.走沙水秋后(后中水期)每遇江水急退,某些河段在水流歸槽過程中,對洪水期在河槽中淤積的大量泥沙發(fā)強烈的沖刷。這時的水流流速高,沖刷力強,含沙量大,水色渾濁,翻起來的泡水或翻花水呈棕黑色,這就是走沙水。洪枯水河槽軸線位置有變動的河段秋后急退水時往往出現(xiàn)走沙水。等淤積的泥沙沖盡,主流歸槽后,走沙水即不復(fù)存在。12.背腦水向磧壩、礁石、江心洲、邊灘或岸嘴腦上沖壓的水流,均稱為背腦水,見圖2-11。漫過江心洲或低平邊灘的水流稱漫灘水,它在灘腦附近的那一部分,也稱背腦水。背腦水對行船直接影響,它的橫推作用下造成擱淺或背腦落彎及挖岸等事故。背腦水對上行船又稱披頭水。13.內(nèi)拖水航道中,部分水流向岸邊低陷處流瀉者稱內(nèi)拖水,也稱內(nèi)困水或困蕩水。它的特點是向岸邊推壓。當(dāng)它在碼頭附近出現(xiàn)時,又稱困檔水,易使船舶在靠碼頭時碰撞囤船。14.光幅水水流不甚湍急而水勢又較平穩(wěn)的河段,晴天黎明前,水面呈現(xiàn)深黑色者為深水,水面呈現(xiàn)淺白色者為淺水。表現(xiàn)出這種水紋現(xiàn)象的河水稱光幅水。駕引人員可籍以識別水的深淺位置,利用它抓點取向,引導(dǎo)船舶航行。15.漫灘水漫過江心洲、低平邊灘的水流稱漫灘水。易使船舶產(chǎn)生擦淺或擱淺的現(xiàn)象。16.吊口水在干、支流交匯水域,當(dāng)干流水位急退或支流水位暴漲時,支流口比降增大,出現(xiàn)急流,影響船舶航行。長江中游稱它為吊口水。17.兩來水在兩江匯合處,常形成一亂流花水,屬夾堰水之一,洪水期水熱尤其兇。此兩水之匯流稱兩來水。船行至此,常易發(fā)生搖晃和偏擺現(xiàn)象,航向不易穩(wěn)定,對吊施船隊影響尤大。18.護岸水流速較高的水流斜沖岸壁后因受反擊而形成向外排擠的水流稱護岸水,又稱水出。山區(qū)河流尤為顯著。護岸水區(qū)流速較低,有時上水船可藉以提高航速。19.剪刀水急流灘灘舌處因兩岸對峙的岸嘴挑流而形成相對的兩道水梗,狀如剪刀,故稱剪刀水。僅在山區(qū)河流的流灘才有。它不僅流速高,而且流向與主流斜交,故對過灘的操縱有著直接影響,剪刀朋在川江又稱為剪刀夾。20.滑梁水石梁淹沒,但水深又不足以安全過船時,水流向梁面沖瀉,這種水流稱為滑梁水,它是對行船極為危險的一種不正常水流。在滑梁的橫推作用下,稍一不慎,船舶即有被推離正常航路而發(fā)生事故的危險。21.臥槽兩泡相夾,中間低陷處,稱臥槽,該處有時還可能出現(xiàn)漩水。船隊駛?cè)肱P槽,可能發(fā)生歪船、軋駁、斷纜等事故。22.兩蕩水河槽內(nèi)同一地點的水流流向作間歇性變換,時而是順流,時而是回流,稱為兩蕩水。當(dāng)碼頭附近有兩蕩水時,它對船舶的靠離業(yè)有很大的影響。
海水有時上升,有時下降,而且它的漲落變化是有規(guī)律的。白天海水上漲為“潮”,晚上海水上漲為“汐”。潮汐便是海水的一種周期性漲落運動。第四節(jié)
潮汐一、潮汐的成因地球上的潮汐現(xiàn)象,主要是由于月球、太陽對于地球的吸引力作用于地球表面的海水所形成的。以月球為例,在球上的不同地方,月球的引力是方向不同,大小不等的。如圖2-14所示,引力方向指向月球中心,它們的大小因地球上的各地距月球中心的距離不等而不同。在月球的直射點B距月球中心最近,引力最大,E點(地心)次之,A點和C點再次,B點的對點D最小。月球?qū)Φ厍蛴幸?,同樣,地球?qū)υ虑蛞灿幸?,這樣,月地之間就構(gòu)成一個互相吸引的引力系統(tǒng),并有一個公共的核心,稱“月地系中心”,地球一刻也不停的進行著自轉(zhuǎn)和繞日公轉(zhuǎn),同時它還在繞月地系中心準(zhǔn)備圓周平動,產(chǎn)生慣性離心力。月球引力潮離心力月球引力潮汐橢圓
圖2-14潮汐橢圓
在地心,月球引力和離心力方向相反,大小相等,兩者抵消。但是在地球上的其它地方,引力和離心力兩者結(jié)合產(chǎn)生合力。在這種合力作用下,海洋中的海水就要發(fā)生運動,形成潮汐現(xiàn)象。這種合力就稱為月球的“引潮力‘。在直射點B,引力大于離心力,兩者合成指向月球的引潮力,使海水向上運動,造成海水上漲現(xiàn)象;在對點D,離心力大于引力,兩者也合成背向消方向的引潮力,也使海水向上運動,造成D點的海水上漲現(xiàn)象。兩者合成向地心的引潮力,使海水向下運動,造成海水下降現(xiàn)象。地表上的海水從A、C圈向B、D兩點運動,這種運動將持續(xù)到引潮力和地心的吸引力相平衡為止。假設(shè)地球表面全被海水覆蓋,在引潮力的作用下,海水將形成一橢球體,就是一橢圓,稱為“潮汐橢圓”。在地球自轉(zhuǎn)過程中,都有經(jīng)過類似于A、B、C、D四個位置的機會,因此,這就是為什么在一個太陽日內(nèi)(24時50分),常見到潮汐有兩漲兩落現(xiàn)象的原因。太陽對于地球表面海水的作用情況與月球一樣,由于它們各自引潮力的影響,形成不同的潮汐現(xiàn)象。而引潮力的大小與天體質(zhì)量成正比,與天體的平方成反比。因此,太陽的引潮力僅為月球的0.46倍。但是引力更小,影響甚微,通常可不加考慮。二、大潮和小潮潮汐現(xiàn)象是月球和太陽引潮力共同作用的結(jié)果,由于太陽、月球和地球三者的相對位置隨時間的不同變化,因而產(chǎn)生潮汐的一月不等現(xiàn)象。每逢農(nóng)歷朔(初一)、望(初十五)時,太陽、月球和地球三者差不多成一直線。這時月球的引潮力和太陽的引潮力幾乎作用于同一方向,使太陽和月球引起的兩個高潮和兩個低潮恰好疊加在一起,太陽潮最大程度地加強了太陽潮,從而形成了一月中兩次特大的太陽、太陽合成潮,這時海水漲得最高,落得最低叫做大潮,又叫朔望潮。朔望以后,月球和太陽的位置日益變化,因而使太陽潮和太陰潮的關(guān)系由互相加強而逐漸轉(zhuǎn)化成互相抵消,使高潮日益變低,低潮日益增高,潮差日益變小。這時海水漲落最小,叫做小潮。海水張落變化也從水潮經(jīng)過小潮再到大潮,約15天后,海水漲落變化又重復(fù)以前的情況,這就是潮汐的半月周期變化。三、天體本赤緯不同對潮汐的影響當(dāng)月球在地球赤道面上,即月球赤緯為零,一個太陰日內(nèi)發(fā)生兩次潮水漲落現(xiàn)象,漲落的高度及高、低潮之間的時間間隔也大致相等。這是典型的半日潮。因此,在全球同緯度各地也都將出現(xiàn)兩次高潮和兩次低潮,且潮差相等。潮汐高度自赤道向兩極遞減并和赤道對稱,這時的潮汐稱為赤道潮。圖2-19所示,當(dāng)月球位于A點上中天和A1點下中天時,在A點和A1點同時為高高潮,A1點為低高潮。當(dāng)?shù)厍蛳鄬τ谠虑蜃赞D(zhuǎn)半圈多一些以后,月球在A1點上中天時,A點和A1點發(fā)生第二高潮,但A點為低高潮,A1點為高高潮。同量,在一個太陰日內(nèi),兩次低潮的潮高也不相等,較低的次稱為低低潮,較高的一次稱高低潮。第一次高潮到第一次低潮的時間要大于第一次低潮到第二次高潮的時間。當(dāng)月赤緯增大到歸線附近時,一日內(nèi)潮高、潮時不等現(xiàn)象最為顯著,此時的潮汐叫回歸潮。
根據(jù)天體赤緯不同,地球上各地潮汐歸納起來有三種類型:
1.半日潮:一個太陰日內(nèi)出現(xiàn)二次高潮和二次低潮,且兩次潮高幾乎相等,漲潮時間和落潮時間也差不多相同(6h12.5min)。
2.全日潮:在一個太陰日內(nèi),僅出現(xiàn)一次高潮和一次低潮,高潮和低潮之間約相隔12h25min。
3.混合潮:界于半日潮與全日潮之間,它有時接近于半日潮類型,有時又具有全日潮特征。圖2-19月球赤緯不等于零時的潮汐橢圓四、潮汐名詞解釋高潮——海面漲到最高位置,稱為高潮。低潮——海面落到最低位置,稱為高潮。高潮潮時——指高潮發(fā)生的時刻,簡稱高潮時。低潮潮時——指低潮發(fā)生的時刻,簡稱低潮時。漲潮——海面由低潮上升到高潮的過程,簡為漲潮。落潮——海面由高潮下降到低潮的過程,稱為落潮。漲潮歷時——低潮時到高潮時的時間間隔。落潮歷時——高潮時到低潮時的時間間隔平潮——漲潮到最高時,有一知暫時間不漲不落,稱為平潮。停潮——落潮到最低時,有一短暫時間不漲不落,稱為停潮。高高潮——在一個太陰日內(nèi)發(fā)生的兩次高潮中較高的高潮。低高潮——在一個太陰日內(nèi)發(fā)生的兩次高潮中較低的高潮。高低潮——在一個太陰日內(nèi)發(fā)生的兩次低潮中較高的低潮。低低潮——在一個太陰日內(nèi)發(fā)生的兩次低潮中較低的低潮。早潮——從0點至12點之間發(fā)生的高潮(或低潮),稱為早潮。晚潮——從12至24點之間發(fā)生的高潮(或低潮),稱為晚潮?;貧w潮——當(dāng)月球赤緯最大時(此時月球在北回歸線或南因歸線附近)的潮汐稱為回歸潮。此時,日潮不等現(xiàn)象最顯著。潮高基準(zhǔn)面——潮高的起算面稱為潮高基準(zhǔn)面。海圖深度基準(zhǔn)面——是起算海圖水深的基準(zhǔn)面,通常與潮高基準(zhǔn)面一致。這個基準(zhǔn)面一般是在當(dāng)?shù)刈畹偷统泵娓浇?。高潮潮高——從潮高基?zhǔn)面至高潮面的高度。低潮潮高——從潮高基準(zhǔn)面至低潮面的高度。大潮高——從潮高基準(zhǔn)面至平均大潮高潮面的高度。小潮高——從潮高基準(zhǔn)面至平均小潮高潮面的高度。潮差——相鄰高基準(zhǔn)面至平均小潮高潮面的高度。平均高(低)潮間隙——每月中天時刻至高(低)潮時的時間間隙,叫高(低)潮間隙,長期平均值稱為平均高(低)潮間隙。潮齡——由朔望到實際大潮發(fā)生的時間間隙為潮齡。潮齡一般為1~3天。平均高(低)潮間隙——每天月球中天時刻至高(低)潮時的時間間隙,叫高(低)潮間隙。長期平均值稱為平均高(低)潮間隙。五、河口潮汐及推算
1.河口潮汐的特點越向上游,漲潮歷時越短,落潮歷時越長,發(fā)生高潮的時刻越落后,潮差也越來越小,這就是一般河口潮汐的顯著特點。潮波向上推展不是無止境的。它到了一定階段,當(dāng)漲潮流速度恰好與徑流下泄的流速相抵,潮水即停止倒灌,此處就稱“潮流界”,在潮流界以上,潮水雖然停止倒灌,但徑流被阻而仍有壅高現(xiàn)象。潮波繼續(xù)上溯,因各咱磨擦力作用,能量不斷消耗,潮波高度急劇降低,當(dāng)傳播到某一個地點時,潮波幅度等于零,潮波消失,即水位不再受潮汐的影響,此處就稱潮區(qū)界。由于自潮區(qū)界至河口均受潮汐的影響,因而此段稱感潮段。在同一條河流,潮流界和潮區(qū)界的位置并不是固定不變的??偸窃谝欢ǖ姆秶鷥?nèi)擺去著,這種潮流界變動范圍是感潮河段的過渡段。在洪水期,如遇小潮,風(fēng)向與上溯流方向相同,徑流作用強時,則潮流區(qū)界大幅度下移;在枯水期,如遇大潮,風(fēng)向又與上溯流方向相反,河水的作用弱時,則潮流界和潮區(qū)界就大幅度上推。如我國長江下游因河寬水深,由東海奔騰而來的潮流,在枯水期,可上溯到距河口555km的安徽省大通就是一例。2.潮汐的利用航行于河口地區(qū)的船舶,受潮汐的影響較大。我們應(yīng)掌握潮汐規(guī)律,并充分利用其有利因素。(1)利用潮位:大型船舶可利用潮汐漲澆中的水深變化,選擇有利時機,通過某些淺水道。(2)利用潮流:上行船可充分利用漲潮流,以提高航速,量必須注意漲價潮流持續(xù)時間較短的特點;下行船應(yīng)充分利用落潮流,并掌握其流速比漲潮流快,持續(xù)時間比漲潮流長的特點,合理加以利用。對于上行或下行船舶逆行駛時,都應(yīng)盡量避開最大流速區(qū),要慎重選擇航路。漲潮流與落潮流是隨河流水位而變化的,高水位時,漲潮流減弱,漲潮時間退后,歷時也短;落潮流相反,時間可能提前,流速會增大。當(dāng)河流在低水時,則相反。潮汐對船舶操縱,既有有利的一面,也有不利的影響。如果對漲落潮流向了解不清,掌握不當(dāng),對船舶的系離、錨泊、航行避讓等操作,都有直接的影響,甚至造成事故。因此,駕駛?cè)藛T必須充分掌握潮汐規(guī)律,并加以合理的利用,才能保證船舶的安全。3.潮汐的推算為了便于進行潮汐的推算,由航道管理部門編有潮汐表,可供駕引人員使用。我們只在從表中查知有關(guān)潮汐的資料,經(jīng)過簡單的運算,便可了解某地某時的潮汐情況,作為航行操作的參考。以某港為主,其它為附屬港。主港詳細(xì)列出潮汐的所有重要數(shù)據(jù),附屬港對列一些主要數(shù)據(jù)或主、附港的潮時比較表。例如長江下游南通以下感潮河段,一般習(xí)慣上以吳淞為主港。下面簡單介紹上海航道局編制的潮汐表。潮高潮時表:預(yù)告長江口,杭州灣及黃浦江各主要站的正點潮,高低潮的預(yù)測潮時和潮高,見表2-2。潮流預(yù)告表:分潮流表一與潮流表二,見表2-3和表2-4,預(yù)告每日的正點流速,最高流速及漲落潮的起始時間?,F(xiàn)介紹潮汐推算如下:(1)利用潮汐表推算潮時查表推算附港潮時,一般以主港潮時加上附港潮時差即得。如欲求長江下游感潮河段各港之潮,應(yīng)果潮流表二,先將上海黃浦江內(nèi)新開河站的潮時換算成吳淞潮時(因吳淞潮時比新開河提前約1h),然后加上潮時差即為所求港的潮時。例如:求南通某年9月20日的漲潮開始的時間。從表中查知,該日新開河有兩次漲潮:00:23用12:41。先將其提前1h,即19日23:23及20日11:41,換算成吳淞的潮時,然后再從航行圖的說明部分查知南通的潮時遲于吳淞3.5h,即該港第一次漲潮開始為23:23(19日)+03:30=02:63(20日)第二次漲潮開始為:11:41+03:30=15:11(20日)以上即為南通港9月20日兩次漲始時間。(2)經(jīng)驗方法推算潮時在沒有潮汐表的情況下,可利用經(jīng)驗方法推算主港及附港潮時,其方法如下:
①根據(jù)歷年資料知道,吳淞每月農(nóng)歷初的第一個漲始時間平均是上午09:24。
②由于潮汐主要是受月球的影響,因此,在推算時應(yīng)用農(nóng)歷日期。同時,潮汐周期平均是半月重復(fù)一次,故農(nóng)歷初一與十六,初二與十七,漲落潮時間相同,依此類推。即計算初二漲始時間,就是十六的漲始時間。
③根據(jù)月、地運行相對關(guān)系,在某地因月中天時間逐日推遲0.8h,潮時也逐日推遲,以此類推算隔日潮時。
④一般為半日潮類型,即在一個太陰日內(nèi)一個漲落潮周期為12h25min。
⑤求出吳淞潮時,再推算各附港潮時。例如:求南通港某年5月13日漲始時間(5月13日為農(nóng)歷初3)。所求港漲始時間=09:24+(農(nóng)歷日期—1)×0.8+潮時差南通港漲始時間=09:24+(3—1)×0.8+03:30=09:24+01:36+03:30=14:30
以上為第二次漲始,第一次漲始應(yīng)為:
14:30—12:25=02:05
以上兩種推算方法求出的潮時,僅為參考數(shù)字,與具體情況有一定出入,推算時必須考慮當(dāng)時的季節(jié)、水位及氣象影響。另外若為農(nóng)歷下半月時,應(yīng)減去15后再代入上式計算。(3)利用潮汐表推算潮高例如:某輪吃水4.6m,欲通過吳淞附近某淺水道,已知該處淺水深為基準(zhǔn)面下2.8m,求某年9月30日何時可以通過?根據(jù)規(guī)定通過泥沙底航道應(yīng)留剩余水深0.2m,因該輪吃水4.6m,水深必須有4.8m才能通過,實際尚差水深:
4.8—2.8=2.0m吳淞9月30日潮時潮高(m)第一次高潮11:363.44第二次高潮23:363.79第一次低潮06:471.09第二次低潮18:541.14第一次漲潮潮高上升為:3.44—1.09=2.35(m)漲潮歷時為:11:36—06:47=04:49漲潮率為:2.35/04:49=0.49(m/h)在第一次漲潮中,由第一次低潮潮面到可通航潮面尚差潮高為:2.00—1.09=0.91m已知漲潮率為0.49m/h,2h為0.98m,故該輪于該日08:47后即可通過。第三章內(nèi)河助航標(biāo)志
內(nèi)河助航示志(以下簡稱內(nèi)河航標(biāo))是反映航道尺度,確定航道方向,標(biāo)志航道界限,引導(dǎo)船舶安全航行的標(biāo)志,駕引人員必須熟悉航道及航標(biāo),正確利用航標(biāo)來判定和核對船位,引導(dǎo)船舶安全航行?,F(xiàn)行的內(nèi)河航標(biāo)是國家技術(shù)晷局1993年12月4日批準(zhǔn),1994年9月1日實施了GB5863-93《內(nèi)河助航標(biāo)志》,并引用GB5864《內(nèi)河助航標(biāo)志的主要外形尺寸》。本章主要介紹我國內(nèi)河航標(biāo)的種類、功能、形狀、顏色、燈質(zhì)、圖
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