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相似文献
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1.
开展枯季河口悬沙输运机理研究对于揭示弱径流条件下的陆海相互作用、河口季节性冲淤和水沙关系等具有重要的科学意义.本文根据2018年12月18-25日长江口南槽3个站位连续13个潮周期的同步流速、流向和悬沙浓度等观测资料,运用通量机制分解法研究了各输沙项的特征、贡献和输运机理.结果 表明,从小潮至大潮流速和悬沙浓度不断增加,由南槽上部至下部流速和悬沙浓度逐渐降低.观测期间平均流速与平均悬沙浓度存在明显的正线性关系,但受底质空间差异影响,悬沙浓度对流速的响应强度存在显著的空间变化.枯季期间南槽存在着中上部向陆净输沙、下部向海净输沙的空间输运格局.平流输沙和潮泵输沙是影响和控制净输沙的关键因素,二者的强度和贡献存在明显的潮周期变化和空间变化,垂向环流输沙的强度很弱,对净输沙贡献很小.南槽涨落潮输沙不对称现象明显,流速、悬沙浓度和历时都具有一定的涨落潮不对称性,这些不对称现象共同调节和控制着潮周期净输沙强度和方向的时空变化.  相似文献   

2.
长江口枯季悬沙粒度与浓度之间的关系   总被引:4,自引:0,他引:4  
2003和2004年枯季在长江口采集水样并作水文观测,对所获水样进行过滤和粒度分析,以计算悬沙浓度和悬沙粒度分布。结果表明,2003年11月小潮期间,悬沙中值粒径与悬沙浓度存在着显著的指数关系,在大潮期间没有显著关系;在2004年2月小湖期间,两者之间没有显著关系,但在大潮期间存在着显著的指数关系。枯季水体悬沙以粉砂组份为主,并且随着向口外的推移,细颗粒组份逐渐增加,但在拦门沙最大浑浊带附近,由于絮凝作用,沉积物粒度变幅较大,可产生粒径粗化的现象。小潮期间,砂含量较低,但与悬沙浓度之间有显著相关关系;大潮期间,悬沙粒径粗化,但砂含量与悬沙浓度之间的关系不显著。上述分布趋势与沉积物来源、当地的水动力条件和絮凝作用等因素有密切关系。  相似文献   

3.
The river Varde Å discharges into the bay of Ho Bugt on the western coast of Jutland forming a small, bar-built estuary. This paper deals with tidal fluxes of water and sediment in the Varde Å estuary.The inflowing water at flood tide is part of a turbidity maximum in the northern part of the bay. At high tide slack water the suspended material deposits inside the estuary. During ebb-tide it is resuspended, and the estuary bottom is washed clean coinciding with the influx of relatively pure freshwater from the drainage area.From one station in the estuary mouth, current velocities and concentrations of suspended material have been measured during 10 tidal periods covering all four seasons. It is shown how these data can be used in a quantitative calculation of the transport of water and suspended material through the cross-section of study.A model has been formulated which—based on half-tidal periods—quantifies the transport of water and suspended material through the estuary mouth.The model is calibrated on the basis of measurements made during the above-mentioned 10 tidal periods. The rather small number of measurements is to some extent compensated for by a carefully pre-arranged selection of tidal periods.The model is discussed in relation to the prediction of net suspended transport through the estuary mouth in different weather and tidal situations.  相似文献   

4.
长江入海泥沙是中国东部陆架海沉积物的主要来源之一。本文基于MODIS-Aqua卫星的遥感资料并结合实测悬浮体浓度,建立了基于颗粒物后向散射系数的悬浮体浓度的反演方法,获取了2002—2017年长江口海域的表层悬浮体浓度分布,并分析其在潮周期、季节内以及年际等不同时间尺度下的变化特征。结果表明,在潮周期内,长江口122.3°E以西海域表层悬浮体浓度大潮高于小潮,落潮大于涨潮,高潮大于低潮;在季节尺度内.6—8月表层悬浮体浓度逐渐增加。而122.3°E以东海域,则出现相反的情况;长江口122.3°E以西海域的夏季平均表层悬浮体浓度年际变化明显,主要受长江入海水沙量年际变化的影响。长江口122.3°E以东海域表层悬浮体浓度的年际变化几乎不受长江入海泥沙的影响。风向对悬浮体浓度的扩散具有显著的作用,南风有利于高浓度悬浮体向外海扩散,东风则抑制扩展。  相似文献   

5.
伶仃洋河口泥沙絮凝特征及影响因素研究   总被引:1,自引:1,他引:0  
田枫  欧素英  杨昊  刘锋 《海洋学报》2017,39(3):55-67
泥沙絮凝对河口细颗粒泥沙运动过程起着极其重要的作用。本文通过LISST-100激光粒度仪等仪器实测伶仃洋河口2013年洪季悬浮泥沙絮凝体现场粒径及水动力、泥沙条件,结合实验室悬沙粒径分析,研究大小潮期间伶仃洋河口泥沙絮凝特征,探讨紊动剪切强度、含沙量、盐度分层及波浪等因素对伶仃洋河口泥沙絮凝的影响。结果表明:伶仃洋河口水体中现场粒径平均值为148.53 μm,大于实验室悬沙分散粒径36.74 μm,河口絮凝现象明显;沉速与有效密度、粒径呈正相关,絮团平均有效密度为153.49 kg/m3,平均沉速达1.13 mm/s;小潮时絮团平均粒径大于大潮,垂向上表底层絮团粒径小、中层大,中底层絮团沉速大于表层。伶仃洋河口水动力、泥沙条件是影响其泥沙絮凝的重要因素,低剪切强度(小于5 s-1)、低含沙量(小于50 mg/L)及高体积浓度有利于细颗粒泥沙之间的相互碰撞,促进絮凝作用;当剪切强度与颗粒间碰撞强度高于絮团所能承受的强度时,絮团易破碎分解成小絮团或更细的泥沙颗粒;伶仃洋河口盐度层化引起的泥沙捕获现象增大中层泥沙体积浓度,有利于中层絮凝体的发育;观测期相对较大的波浪增强水体紊动,增大了水体细颗粒泥沙的碰撞几率,表层絮团粒径随波高峰值的出现而增大。  相似文献   

6.
黄河口悬浮泥沙时空动态及其驱动机制   总被引:1,自引:1,他引:0  
受径流输沙、风浪、潮汐等影响,河口近岸海域悬浮泥沙具有显著的时空变化。本文基于小时分辨率的GOCI遥感影像,利用最优遥感反演算法,结合空间分析和统计方法,深入研究黄河口及邻近海域悬沙时空动态特征及驱动机制。结果表明,径流输沙对悬沙浓度的影响以河口近岸区为主,高径流输沙对悬沙浓度分布影响可达距岸约20 km,并向孤东近岸方向扩散。大风可引起清水沟老河口区泥沙强烈再悬浮,形成高浓度悬沙区。涨落潮对小时尺度的悬沙浓度影响显著,并影响悬沙的南北扩散。大潮悬沙浓度变化和扩散范围均大于小潮,潮流流速不同是造成该差异的主要原因。水深与悬沙浓度之间存在较明显的负相关关系,根据不同驱动因素的差异,悬沙浓度随着水深的增加呈现出指数型、幂函数型、线性3种关系。  相似文献   

7.
Current velocity and suspended sediment concentration measurements at anchor stations in the downstream extremity of the Gironde estuary indicate that during periods of high river discharge, a significant amount of suspended sediment is transported out of the estuary onto the adjacent continental shelf. The vertical profile of the residual (non-tidal) suspended sediment flux is similar to that of the residual current velocity, with a net upstream flux near the bottom and an overlying seaward-directed transport. The overall, depth-integrated result is a net seaward transport of suspended sediment out of the estuary. It appears that this net seaward transport varies directly with tidal amplitude.Aerial photography and water sampling indicate that during high river inflow, the downstream extremity of the turbidity maximum extends onto the continental shelf at ebb tide. The tidal and coastal current patterns of the inlet and inner shelf induce a northward transport of the turbid estuarine water, and at each tidal cycle, a certain amount of suspended sediment leaves the estuary; part of this sediment is deposited in a silt and clay zone on the continental shelf.  相似文献   

8.
根据2007年闽江河口两个站位洪季大潮的同步观测资料,分析了闽江河口潮周期内悬浮泥沙的分布特征、底质再悬浮特征以及悬浮泥沙的输运过程和机制.研究表明:闽江河口悬浮泥沙粒级组成上以粉砂为主,分选较差,粒级偏向粗颗粒一侧,单峰分布;梅花水道悬浮泥沙浓度波动较大,再悬浮作用明显;第一个潮周期内涨潮流在输运过程中的作用更为明显,平均流、斯托克斯漂移效应、潮汐捕集作用和垂向潮振荡引起的剪切扩散是引起闽江河口悬浮泥沙输运的重要因素.  相似文献   

9.
长江口徐六泾洪季水沙特性观测研究   总被引:3,自引:0,他引:3  
程江  何青  王元叶  车越  张经 《海洋通报》2003,22(5):86-91
2001年7月,在长江口徐六泾对流速、流向和悬浮泥沙浓度进行了大小潮定点观测。观测数据分析表明徐六泾处大潮流速及其变化远大于小潮流速。大潮悬沙浓度大于小潮悬沙浓度。由于径流的影响,落潮期间垂向速度梯度比涨潮期间大,落潮垂向切变增强,使落潮期间悬沙浓度的变化幅度大于涨潮期间的泥沙变化幅度,同时存在泥沙浓度峰值滞后于流速峰值的现象。  相似文献   

10.
In order to understand the hydrodynamic parameters that control the fluvial sediment dynamics on an intertidal mudflat located in a sheltered zone in the upper part (fluvial part) of the macrotidal Seine estuary (France), a two-year field study of high-frequency field measurements was carried out. The bed-level evolution of the mudflat surface was measured from the semi-diurnal period to annual time scales using a high-resolution altimeter. The data showed that the sedimentary patterns on the mudflat were mainly controlled by river flows and tides. During high river flows in winter, sedimentation dominated; suspended particulate matter concentrations were higher, submersion was constant and at semi-diurnal scale, sedimentation duration was more important than erosion due to an asymmetrical tide. By contrast during low river flows in summer, erosion dominated mainly as a result of immersion/emersion of tidal flats during semi-diurnal cycle. From this annual sedimentation–erosion cycle we identify a temporary storage of 10–30% of the fine-grained (<63 μm) river-borne particles on mudflats in the upper section of the fluvial Seine estuary during high river flows.River-related sediment fluxes were estimated from the measurement of fine-grained sedimentation zones in the fluvial part of the estuary. The erosion/sedimentation processes were perennial, and the amounts of contributing sediments were directly related to the solid river load. Our results indicate that mudflats in the fluvial part of the Seine estuary play an important role in the downstream transfer of fine-grained suspended particulate matter (SPM) towards the turbidity maximum and the Rouen docks particularly during low river flows, when roughly 30–50% of the SPM originates from the eroded intertidal flats.  相似文献   

11.
辽东湾北部潮滩及浅海区泥沙运移趋势   总被引:1,自引:0,他引:1  
本文根据多断面昼夜水文、泥沙观测,潮滩重复水准测量并借助~(210)Pb测年,分析了辽东湾北部潮滩和浅海区潮流及泥沙的分布和变化。结果表明:本区泥沙以纵向搬运为特征。双台子河口及西部来水来沙是东部沙洲和浅滩发育的主导因素。汛季大潮期,泥沙落淤在河口及附近浅海且泥沙自西向东运移;小潮期,泥沙除纵向扩散外(向东),存在净向海搬运。调查期滩面淤积强度自西向东减弱。高、中浓度泥沙浑位置与盐度梯度区的上部界面相符,多出现在25—30km以内的岸段(水深10—13m),30km以外泥沙骤减,海水亦由黄棕色变为兰绿色。  相似文献   

12.
基于实测资料对黄河废弃河道挑河河口段的悬沙分布及输移特点进行了研究。结果表明:挑河河口段悬沙浓度与潮流流速正相关,风浪作用则导致悬沙质量浓度大大提高;在空间尺度上悬沙浓度呈河口高、河道上游低的特点;挑河河口附近,涨潮流输沙明显占优势,向河道内侧,悬沙输移率有所降低,且逐渐转变为落潮输沙占优势。结合河口外侧海域冲淤演变趋势以及悬沙输运动力机制,认为河口段河道总体处于弱淤积状态,而风浪作用可以加速河道淤积。本研究可为挑河的河口演变和航道整治等提供参考。  相似文献   

13.
长江分汊河口涨、落潮悬沙不对称特征及季节性差异   总被引:1,自引:1,他引:0  
入海河口由于径流的存在以及河口地貌形态的影响,存在涨、落潮水动力、悬沙以及盐度分布等不对称现象,同时这一不对称现象还存在显著的区域性和季节性差异。根据2013年7月和2014年1月洪、枯季长江口定点准同步水文泥沙调查结果,发现长江口分汊型河槽悬沙浓度在时间上存在洪枯季、大小潮不对称特征,在空间上存在东西向沿程分布、南北向横向分布以及垂向上表底层分布不对称特征。河势演变形成南、北支河口涨、落潮悬沙浓度不对称分布的整体格局;洪、枯季变化影响河口涨、落潮悬沙分布的再分配过程;大潮涨、落潮过程对悬沙分布不对称影响显著大于小潮;季节性风浪作用影响河口最大浑浊带涨、落潮悬沙不对称南北差异;底部高含沙浓度对口门段涨、落潮悬沙不对称性贡献显著。  相似文献   

14.
为掌握钱塘江河口潮波特性的响应机制,采用小波分析法研究了该河口 6 个潮位长期观测站的年平均高、低潮位及年平均涨潮历时等时间序列的变化特征,结合该河口实施的治江缩窄工程及径流周期性变化,探讨了该河口潮波特性时空变 化的因果关系。结果表明:1953—2017 年,钱塘江河口呈现出高潮位显著抬升、涨潮历时缩短,低潮位在河口上段略有抬高、中段大幅抬升、下段变化不大的趋势;受治江缩窄工程进展、位置以及径流周期性变化等影响,各站潮波特性的变化在时间上存在差异;钱塘江河口的治江缩窄工程加剧了河口下段的潮波变形和潮波反射,增强了河口上、中段的河流特性,导致高潮位抬升、涨潮历时缩短,是造成潮波特性变化的主要原因;径流直接影响河口上、中段的潮位和潮流,此外,还通过流速变化改变河床地形而间接影响潮波特性。  相似文献   

15.
黄河清水沟流路稳定性分析   总被引:6,自引:0,他引:6  
李平  王涛  高文永 《海洋与湖沼》1997,28(2):165-171
根据1989年5月和8月枯、洪水两个季节黄河拦门沙区及河口海区地质和水文调查资料,结合黄河利津水文站近几年的径流量和输沙量变化,对黄河清水沟流路稳定性及其影响因素进行综合分析研究。结果表明,近年来黄河来沙量渐少是清水沟流路稳定的重要因素之一,随着河口向南转向海动力作用较弱的莱州湾,海水沿河上溯力逐渐减弱,河流泥沙得以更顺利入海,并在口门外沉积;现流路河口海域的水动力作用虽然较弱,但涨,落潮流的分布  相似文献   

16.
潮流波浪联合输沙及海床冲淤演变的理论体系与其数学模拟   总被引:14,自引:1,他引:13  
根据近岸带及河口区潮流、波浪、湍流各自物理尺度的不同,从Navier-Stokes方程和质量传输方程出发,利用Reynolds分解的方法,建立了模拟波浪 流联合输沙及海床冲淤演变的理论体系,给出了潮流作用下近岸波浪传播方程、波浪作用下潮流运动方程并通过利用波流合成底部切应力、底层湍流脉动随机特性,得出了波流联合作用下不平衡沙计算中泥沙起悬与沉降量的确定方法。本文模型应用于“广西合浦围垦工程潮流波浪  相似文献   

17.
河控型河口盐度混合和层化是控制悬沙输移扩散的重要动力机制。以珠江磨刀门河口为研究对象,基于2017年洪季三船同步大、小潮水文泥沙观测数据,分析河控型河口水体盐度层化结构的时空变化对悬沙分布的影响机制。结果表明:受径潮动力耦合时空变化影响,河口盐度垂向分布表现出时空差异,即受径流主导的M1站(挂锭角),河口盐度在涨落潮周期内垂向混合均匀,受径潮控制的M2站(口门)在整个潮周期内盐度层化结构明显,口门外侧的M3站,潮动力作用较强,盐度垂向分布随涨落潮变化而变化;悬沙空间分布与盐度分布关系密切,盐度混合均匀利于悬沙垂向均匀分布,而盐度层化则使悬沙倾向于滞留在底层水体中,且在盐度层结界面之下出现高悬沙浓度,悬沙浓度垂向分布曲线呈L字型或抛线型,纵向上表现为高浓度悬沙团抑制在盐水楔前端,盐度层化对悬沙的捕集效应明显。通过对比水体标准化分层系数与水流垂向扩散强度系数发现,两者呈现负相关关系,即标准化分层系数愈大,垂向扩散强度愈小,表明水体层化抑制悬沙垂向扩散强度,而且水体层化程度越高,悬沙垂向扩散抑制程度越大,进而促进了河口水体盐度层化对悬沙捕集作用。本研究有助于揭示河口细颗粒泥沙运动机制及河口拦门沙演变机制,并为磨刀门河口拦门沙治理提供科学依据。  相似文献   

18.
长江口12.5米深水航道2010年贯通后,发挥了巨大社会经济效益,同时航道回淤量大、维护压力大、维护费用高的问题突出。本研究基于北槽四边界水沙通量观测成果,分析提出了北槽航道回淤泥沙来源;针对回淤原因,在已建减淤工程经验总结的基础上,提出了本次减淤的研究思路,优化了减淤工程方案的比选指标体系;采用三维潮流泥沙数模、清水动床物模、经济技术综合分析等手段,通过"加高范围"、"加高高程"及"加高位置"比选,研究推荐了减淤工程方案。利用实测回淤量分析了工程减淤效果。研究结果表明,南导堤越沙是洪季北槽的重要泥沙来源,对北槽高浓度含沙量场有一定贡献。提出了可通过加高北槽南侧的导堤,实现减少通过南导堤越堤进入北槽的泥沙量,从而减小北槽含沙量水平,同时改善北槽下段流态,降低水沙横向输移,进而降低航道回淤的减淤思路。研究推荐的长江口12.5米深水航道减淤工程为南坝田挡沙堤加高工程及先期工程方案。先期工程位于S4~S9丁坝坝田,在现有南坝田挡沙堤的基础上加高S4~S8区段,并延长至S9丁坝,工程全长约23.8 km,高程+3.5 m。工程于2015年11月开工建设,2016年7月主体工程完工,工程减淤效果显著,2016—2018年年均减淤量约954×105m3/a,近三年已节省航道维护疏浚费用约5亿元。  相似文献   

19.
The Konkouré Estuary in the Republic of Guinea is a poorly understood atypical mangrove system. Sediment dynamics in tropical estuaries are controlled by a combination of processes including river discharge, morphology, salinity, erosion and deposition processes, the settling of mud, physico-chemical processes and mangrove swamps. Here we present a consistent set of data aimed at characterising the estuary and thus, increasing our understanding of tropical systems, as well as studying the impact of human intervention in the region. Water elevations, current measurements, salinity, suspended sediment concentrations, bathymetry and sediment cover are presented following a 3 year survey of the Konkouré Estuary. Here we provide conclusive evidence that the Lower Konkouré is a shallow, funnel shaped, mesotidal, mangrove-fringed, tide dominated estuary, well mixed during low river discharge. The estuary becomes stratified during high river flows and spring tides whereas a salt wedge appears during neap tides. The Konkouré Estuary has been described as hypersynchronous, and has three terminal outlets, two of which are landward-directed, attesting to a tidal pumping effect, while the third one is seaward-directed, and is controlled by the mangrove. The suspended matter is transported by the tidal effect within the middle estuary and is therefore trapped in the Turbidity Maximum zone (TMZ). The location of the TMZ is river-controlled and is correlated with residual currents but not with salinity front. A dam, constructed 130 km upstream, impacts on the hydrodynamics, and reduces the salinity intrusion by about 25%. It causes an increased low river discharge whereas its efficiency over high river flows is unclear.  相似文献   

20.
长江口北港口门海域悬沙输运机制分析   总被引:1,自引:0,他引:1  
根据2012年10月24日至11月1日在长江口北港口门海域获取的沉积动力学数据,采用输运通量分解方法分析水沙输运机制。结果表明,长江口北港口门附近海域涨、落潮期间底部悬沙浓度与近底部流速呈显著线性相关,存在显著的再悬浮作用;潮周期内的悬沙输运具不对称特征,涨潮悬沙浓度大于落潮悬沙浓度,悬浮泥沙有向陆输运的趋势。拉格朗日平流输运是影响悬沙输运的主要贡献项;潮泵效应(尤其是潮汐捕捉效应)以及河口垂向环流作用是两个次要影响因素,在影响程度上前者比后者略大。观测发现,长江口北港口门海域潮流除了具有涨落潮流速、历时等不对称现象外,还具有流速结构不对称的特征,进而导致涨、落潮底部湍流混合程度不对称与输沙不对称,这可能是造成悬沙向河口内输运形成最大浑浊带的重要因素。  相似文献   

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