12129.長江下游大通江陰段近五十年河床演變特征及其原因分析

1、19592008ByQuGuixianADissertationSubmittedtoGraduateUniversityofNanjingNormalUniversityInpartialfulfillmentoftherequirementForthedegreeofDoctorofPhysicalGeographyCollegeofgeographicalScience，NanjingNormalUniversityNanjing

2、，ChinaMay2014摘要摘要自然與人為雙重影響下的河流變化過程研究，是當(dāng)前國際地球科學(xué)研究的一個(gè)前沿課題。長江作為人類活動(dòng)最強(qiáng)烈的河流以及在很大程度上受季風(fēng)氣候影響、水沙變率很大的河流，是研究河流過程對(duì)自然與人為作用響應(yīng)的理想河流。長江干流河床近五十年來的沖淤變化和調(diào)整，是自然環(huán)境變化和人類活動(dòng)雙重影響的結(jié)果，已經(jīng)成為國內(nèi)外關(guān)注的一個(gè)研究熱點(diǎn)。三峽工程運(yùn)行以來，由于柬沙量的減少，不僅導(dǎo)致中游近壩河段遭受強(qiáng)烈沖刷，并且還導(dǎo)致長江河口

3、岸灘的侵蝕。而下游河段，尤其是位于潮區(qū)界和潮流界附近的大通一江陰河段沖淤變化如何，是怎么響應(yīng)的，還缺乏系統(tǒng)的研究。本文在地理信息系統(tǒng)和數(shù)字高程模型技術(shù)的支撐下，對(duì)長江下游大通一江陰河段六個(gè)時(shí)期(1959、1969、1983、1992、2003、2008)的河道地形圖進(jìn)行了分析處理，建立了河道水下地形數(shù)據(jù)庫，選取其中三個(gè)年份(1969、2003、2008)的數(shù)據(jù)建立了數(shù)字高程模型，對(duì)研究河段的形態(tài)特征、沖淤變化及其成因機(jī)制進(jìn)行了系統(tǒng)分析。

4、發(fā)現(xiàn)了對(duì)于三峽工程影響的一種新的響應(yīng)機(jī)制，發(fā)現(xiàn)了上、中、下三段不同的沖淤變化特征和響應(yīng)模式，揭示出該河段河床沖淤變化隨著深度增大而增大的規(guī)律。對(duì)于深化長江受自然與人為影響的響應(yīng)機(jī)制的認(rèn)識(shí)，以及指導(dǎo)長江流域和河道工程建設(shè)等，均具有重要的意義。主要結(jié)論如下：(1)該河段對(duì)于三峽大壩影響的響應(yīng)，與其它河段有所不同。在三峽大壩建成后的前五年(20032008)，該河段平均來說并沒有隨著上游來沙量的減少而發(fā)生沖刷，而是發(fā)生了淤積。原因在于該段位于

5、潮區(qū)界和潮流界變動(dòng)比較敏感的河段，三峽蓄水后，洪水流量減少，導(dǎo)致洪水期潮區(qū)界上移，水力坡度減小。凈淤積量為4782245萬立方米。(2)該河段的上、中、下三段的沖淤變化，表現(xiàn)出不同的變化特征和響應(yīng)模式。三峽蓄水運(yùn)行后(20032008)，上段由小幅沖淤交替轉(zhuǎn)為以沖刷為主，中段由沖刷轉(zhuǎn)為淤積，下段由淤積轉(zhuǎn)為沖刷。這是因?yàn)?，三峽蓄水后，到達(dá)大通站的泥沙量減少，因此上段(大通一蕪湖河段)發(fā)生沖刷。進(jìn)入中段(蕪湖～鎮(zhèn)江河段)后，一方面由于上段沖