给王诗成副厅长的信(2):

来源:北京铁道科学研究院退休研究员   发布时间:2015-05-21 03:49:47 

王诗成副厅长:

“世纪宏图—胶莱人工海河”一书已经收到。看过书并且到海洋财富论坛网页上浏览过以后,知道您是一位知识面宽阔、精力充沛的领导者,真是十分的难得!认识你让我非常高兴。

在胶州湾口处筑坝纳湖,实现人工海河的单向流动,我做了一下验算,认为确实可以,下面是我的验算结果:

1、胶州湾的纳潮总量:

以世纪宏图下册33页图4 计算依据。最高潮位比平均海平面高1.9米,388平方公里的胶州湾在最高潮位时封闭坝口,湾内的蓄潮水量为:3.88×1.9×108=7.22×108m3

2、在胶州湾蓄满的情况下,以胶州湾开始涨潮为计算零点,每6小时为一个时段,莱州湾一侧的潮位每个时段取一个平均值。如此,可以得出一天4个时段胶莱两湾河口的水位差为:

h1=2.3m、△h2=1.8m、△h3=2.2m、和△h4=1.3m。(考虑了胶州湾海平面比莱州湾高0.15米)。

人工海河长130公里,各时段相应的河道水面比降为:

J1=0.0000177J2=0.0000138J3=0.0000169J4=0.00001

3、以满宁公式计算人工海河各时段内的水流速度:

式中:舍齐系数 ; 水力半径R7mR7m

河道断面平均糙率系数 n=0.03; C=46.103

各时段的河道平均水流速度为:

V1=0.513m/sV2=0.453m/sV3=0.501m/sV4=0.386m/s

4、水流胶州湾河口开始出流,各时段依次按

V1=0.513m/s,V2=0.453m/s,V3=0.501m/s,V4=0.386m/s流动,24小时内流动的距离为:

0.531+0.453+0.501+0.386)×6×3600=40024.8m,40公里。

5、水流从胶州湾到莱州湾的时间为:

130000m÷40024.8m=3.248天,约合78小时。

6、人工海河前两个时段流出的水流总量为(河道过水面积7000㎡):(0.513+0.453)×7000㎡×6×3600=1.46×108m3

此时,胶州湾纳潮库容的高度变为:(7.22-1.46)×108÷(3.88×108)-1.48m计算表明,纳潮库容必须在下一时段涨潮时及时补充才行!

7、人工海河24小时从胶州湾到莱州湾的水量为:

(0.513+0.453+0.501+0.386)×6×3600×7000=2.8×108m3

8、纳潮大坝预留的过船口门如果退潮时不关的话,也需要做水力计算,但我没有找到合适的计算方法。

从上文的计算中可以看出,纳潮库并不是非常的富裕,纳潮大坝必须在潮位最高时及时地封闭,预留的过船门最好是船来时打开,船过后关闭。

计算结果没有过他人校核,难免有错,供您参考吧!您的时间宝贵,别再回复了,祝愿您早日把修建胶莱人工海河的理想变为现实!

祝新春佳节全家愉快!

铁道科学研究院 曹瑞章

2008年1月26

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