摘要
潮汐入海口将海湾或泻湖与海洋相连，并在潮汐和波浪作用下经历持续的形态变化。潮汐入海口附近长期形态演变的数值模拟计算成本高昂，因为数值稳定性和精度要求较小的时间步长。为加快模拟速度，研究者引入了形态加速因子（MF），用于在每个时间步长中放大河床变化。然而，目前尚无确定最大允许MF值的实用指导。本研究通过系统的敏感性分析和模型验证，评估了海岸建模系统（CMS）在模拟潮汐入海口附近1年至100年形态演变时（仅在潮汐作用下及潮汐与波浪共同作用下）允许的MF范围。以MF = 1的模拟结果作为基准。允许的最大MF值随时间步长的减小、泥沙适应长度的增加以及近岸河床坡度的减小而增大。对于理想化入海口，在近岸坡度为0.002和0.01的条件下，10至100年模拟中（仅在潮汐作用下及潮汐与波浪共同作用下）MF的上限分别约为80–100和35–40。在鲨鱼河口（Shark River Inlet）的实际应用中，1年和10年模拟中使用的MF值分别高达12和120，计算得出的总体沉积和侵蚀体积均保持在MF = 1结果的约4.56%以内；但对于丁坝附近剖面的河床高程变化，1年模拟中MF上限仅为6，10年模拟中为40。尽管所获得的MF限值特定于CMS隐式模型且在不同情况下可能有所不同，但这些研究结果可为在CMS及类似模型中选择适当的MF值提供实用指导，从而在海岸入海口形态演变的长期模拟中平衡计算效率与精度。
