長江口、杭州灣水沙交換與輸移特征研究.pdf

1、本文以長江口與杭州灣交匯地帶的南匯邊灘為研究對象，在充分借鑒前人研究的基礎(chǔ)上，采用水文學(xué)、泥沙運(yùn)動力學(xué)和數(shù)理統(tǒng)計等方法，對長江口與杭州灣水沙交換的動力機(jī)制和輸移特征以及南匯邊灘的水動力、泥沙輸移進(jìn)行了深入系統(tǒng)的研究。 本文首先探討了長江口與杭州灣水沙交換的動力機(jī)制。這些機(jī)制包括南匯邊灘附近水域水面比降的漲落潮周期變化，漲潮流的挾帶作用，季風(fēng)和口外流系的作用以及鋒面的作用。在泥沙輸移方面，本章認(rèn)為存在直接輸移和間接輸移兩種方式。

2、 基于2005年洪季的實測資料分析，研究了南匯邊灘水動力輸移特征。結(jié)果表明：潮流流速在橫向上存在著向岸遞減的分布特征。南匯邊灘各站余流的流向大致是向東的，為下泄余流，懸沙凈向海輸移。余流流速靠近主槽的站位比靠近岸的站位要大。大潮期間，優(yōu)勢流幾乎都大于50％，為落潮流占優(yōu)勢。小潮時大多數(shù)站位的優(yōu)勢流都小于50％，為漲潮優(yōu)勢流。歐拉余流從橫向上看靠近主槽站點的值都要比靠近岸邊站點的值大。各個測點的斯托克斯余流的流向都一致指向陸，流速差

3、異也不大，有加強(qiáng)上溯流和消減下泄流的作用。 南匯邊灘懸沙輸移特征。橫向上，近岸的含沙量普遍要比離岸的含沙量高。含沙量沿垂向梯度變化有以下特征：小潮時的含沙量垂向梯度大于大潮。為了描述含沙量垂線分布曲線的形態(tài)特征，引入線型系數(shù)P，計算結(jié)果表明：P1、P2曲線一般均在零線以上，反映床沙再懸浮和懸沙上揚(yáng)作用都很弱，懸沙主要富聚于近底水層。平流輸移項計算表明，懸沙輸移在大潮時是向陸的，而到小潮時變?yōu)橄蚝７较?。對于潮泵效?yīng)項，靠岸的淺灘區(qū)

4、域潮泵效應(yīng)在大潮強(qiáng)而小潮弱，而位于深槽區(qū)域潮泵效應(yīng)大潮小于小潮，恰好與靠岸淺灘區(qū)域的性質(zhì)相反。 在沉積物輸移方面，分析了泥沙粒徑的均值、分選系數(shù)和偏態(tài)的特征，并利用Pejurp的三角圖式發(fā)現(xiàn)南匯邊灘的水動力條件總體上較強(qiáng)，沉積物粒徑總體上偏粗，體現(xiàn)了徑流和潮流相互作用的沉積特征。根據(jù)Gao-Collins粒徑趨勢分析(GSTA模型)，得出南匯邊灘的沉積物搬運(yùn)趨勢為：大治河口以上水域，沉積物基本與等深線方向平行向下游輸移；大治河口