风电场对海洋水文动力环境的影响

海洋水文动力环境影响预测使用模型为：考虑波浪作用的二维潮流数学模型；二维泥沙数学模型；地形冲淤数学模型。

1.计算域的确定和网格剖分

根据试验要求，建立合适的大范围数学模型和项目区域的局部数学模型，模型的范围和边界处理充分考虑重点区域的代表性，以能满足预测精度要求为原则，岸滩采用动边界技术。大模型计算区域东西向长约254km，南北向宽约243km，总面积约61722km2。小范围南北距离60km，东西距离62km，总面积约3720km2。

2.边界条件

模型共有东边界、北边界、南边界3条外海开边界，由潮位过程控制，潮位由中国海域潮汐预报软件Chinatide计算给出。小范围数学模型开边界由大范围数学模型提供。

3.预测结果

（1）项目实施前流态特征。项目海域附近深槽潮流为往复流运动，该项目风力发电所在海域位于地势较为平坦的浅滩上，由于地形原因，项目海域只有高潮时潮流才漫滩，流速较小。

根据2006年实测资料显示：本海区潮段平均流速，涨潮介于0.59～1.03m/s之间，落潮介于0.57～1.07m/s之间；潮段最大流速，涨潮介于1.13～1.57m/s之间，落潮介于0.81～2.00m/s之间。而根据2010年实测资料显示：项目海域附近深槽海域潮段平均流速，涨潮介于0.87～1.07 m/s之间，落潮介于0.63～1.12m/s之间；潮段最大流速，涨潮介于1.30～2.15m/s之间，落潮介于1.06～1.68m/s之间。

（2）项目实施后流态变化。根据项目实施前后周围海域涨急、落急、涨憩、落憩流场图，由于项目位于浅滩上，高潮淹没，低潮露出。经统计，只有涨平附近3h左右项目浅滩处大部分区域会被海水淹没，其余时间大部分区域均为露滩状态。(www.xing528.com)

项目场址范围是浅水弱流区，不是周围各水道的主水流交换通道，只有在高潮时，海水才会淹没项目所在的浅滩海域，使得桩柱局部流场发生一定的变化，其余时刻只有靠近外海部分的风力发电机组对潮流有一些局部影响。因此，项目建成后不会改变周围各水道的水动力分布和主流走向，不会对水道产生负面影响，仅对项目附近区域局部流场有较小影响，对远离项目附近的海域没有影响。

（3）项目实施后流速变化。根据项目实施后海域全潮平均流速和最大流速等值线分布图，项目实施对海域流速分布影响较小，流速变化主要集中在风力发电机组桩墩周围水域，对场址外海域流速基本无影响。场址内流速变化趋势则主要表现为墩柱迎背水面流速有所减小，墩柱两侧流速略有增加。从变化幅度分析，迎背水面流速变幅一般在0.05m/s以下，而墩柱两侧流速增幅则一般在0.03m/s以下。

为了进一步分析项目建设对项目区域附近所产生的影响，模型选取45个特征点。表8-8给出了项目实施前后特征点全潮平均流速和最大流速变化。由表8-8可知，所选取的特征点处全潮平均流速增减幅度约介于-0.02～0.02m/s之间，最大流速增减幅度约介于-0.03～0.05m/s之间，大部分区域流速没有变化。

表8-8　特征点流速统计表　单位：m/s

续表

（4）对敏感目标及航道通航环境的影响分析。项目建成后对滩涂养殖区、渔港等环境敏感目标的潮流场影响较小，全潮平均流速变化最大仅为0.02m/s，不影响环境敏感保护目标的功能。项目建成后对周围排污区的污染物扩散条件无明显影响。由于全潮平均流速变化最大仅为0.02m/s，基本不改变航道航行的潮流动力条件，项目实施后对航道通航环境基本无影响。