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作者：刘小丽;殷宇俊;
单位：山东省海洋环境地质工程重点实验室;中国海洋大学环境科学与工程学院;
摘要：波浪作用下海床孔隙水压力的累积是导致其不稳定性的重要原因之一。目前，随机波作用下海床累积响应的研究较为有限，且存在不同文献研究结论不一致甚至相反的现象。基于随机波浪理论和二维海床响应数值模型，对随机波作用下粉砂质海床的累积响应过程进行了数值模拟研究，并与以随机波有效波高和周期为波浪参数的二阶Stokes波作用下的海床累积响应特征进行了对比分析。结果表明，随机波引起的海床累积孔隙水压力和液化区分布均呈现出显著的二维特征，同一时间不同水平位置的海床液化深度相差可达1倍；相比于二阶Stokes波，随机波作用下海床浅表层土体的累积孔压发展速率较小，由此导致随机波作用下海床浅表层土体的初始液化发生时间相对二阶Stokes波可滞后约90%;而海床深部土体的累积孔压发展速率则随着波浪作用时间的增加可能会超过二阶Stokes波的结果，其主要作用机制在于随机波作用下累积孔压的二维分布特征导致一定范围内海床剪应力整体呈振荡上升趋势，且这种趋势随海床深度的增加而有所增强。随机波与二阶Stokes波作用下海床累积孔压发展的差异使得二者液化深度的相对大小与波浪作用时间密切相关。本文的研究结果为风暴浪作用下海床稳定性预测提供了参考。
关键词：随机波;;海床响应;;累积孔隙水压力;;渐进液化;;数值模拟
基金资助：国家自然科学基金项目(42077237);; 山东省自然科学基金项目(ZR2020MD110)资助~~
