本文關鍵詞：長江河口南、北槽中下段沉積動力變化過程研究

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【摘要】：河口處于陸地河流與海洋的交接地帶,是陸海相互作用最為敏感的地帶。在徑流、潮流、波浪等自然動力和高強度人類活動的共同作用下,河口的沉積過程復雜多變。其中水沙運動及水體泥沙的垂向交換是河口動力—沉積機制分析中的核心和焦點。長江河口自徐六涇以下呈“三級分汊,四口入海”的格局,而南槽和北槽作為長江河口的第三級分汊河槽,不僅是長江輸水輸沙的主要通道,而且是極具代表性的分漢型河槽,兼之深水航道位于北槽,南槽周邊南匯邊灘作為上海市后備土地資源,其重要性不言而喻。因此,分析南、北槽水沙運動及泥沙交換過程對理解長江口的動力沉積過程意義重大。本文基于長江河口南、北槽和南槽口門水域2011-2013年水文觀測數據、懸沙樣品資料,以及大面積走航所采集沉積物、近底層懸沙樣品,分析南、北槽懸沙與沉積物時空變化特征及影響因素。進而以南槽口門水域為例,對長江口南部的近底層水體懸沙及表層、次表層沉積物的交換過程進行分析,弄清該區域水沙變化及泥沙交換過程。主要結論包括：從水流特性來看,南、北槽落潮歷時大于漲潮歷時,落潮流速大于漲潮流速。水流運動形式主要為往復流,以落潮流占優勢。北槽中段的水流強度大于北槽下段,南槽中段水流強度大致與北槽下段相當。含沙量上,大體為北槽中段大于北槽下段,北槽下段大于南槽中段。大潮含沙量高于小潮含沙量。其中,在南槽中段,大潮落潮平均含沙量是中、小潮的2-3倍。在北槽下段,大潮漲潮平均含沙量為小潮的3倍多,大潮落潮平均含沙量則將近達小潮的6倍。在北槽中段,大潮漲、落潮平均含沙量與小潮相比更是高達5倍和8倍之多,北槽大、小潮相對于南槽含沙量差異更大。從小潮到大潮,其水體懸沙粒徑分選性變差,從表層到底層,水體懸沙粒徑分選性也逐漸變差。大潮期間水體懸沙粒徑偏態值較中、小潮有所增加,表層水體懸沙粒徑的偏態值小于同期近底層水體懸沙。水體懸沙粒徑的峰態值隨大小潮的變化很小。表層沉積物粒度方面,南槽中段表層沉積物粒徑粗于北槽中段,北槽中段粗于北槽下段。從小潮到大潮,南槽中段和北槽下段沉積物粒徑從小潮到大潮呈由粗變細的趨勢,北槽中段則經歷了一個細-粗-細的變化過程。北槽中段和下段表層沉積物分選比南槽中段差,屬分選很差范圍,小潮到大潮,分選系數變化不大。北槽中段表層沉積物屬極正偏范圍。北槽下段和南槽中段表層沉積物則由極正偏逐步向正偏過渡。南槽中段和北槽中段表層沉積物粒徑峰態系數呈中等尖銳形態。北槽下段表層沉積物的峰態系數在小、中、大潮期間的均值則呈逐漸變小趨勢,且在大潮期間逐步穩定在1附近。南、北槽大潮期間懸沙與表層沉積物交換頻率比小潮高。在懸沙與表層沉積物的交換粒級方面,粘土、細粉砂和粗粉砂組分是南槽中段和北槽中下段懸沙與表層沉積物交換中貢獻度最高的三組粒級。南槽口門水域,近底層水體懸沙與表層沉積物在垂向上的主要交換粒級則為粉砂組分粒級。在表層沉積物與次表層沉積物的垂向交換中,南槽口門中部輻散區的主要交換粒級為粗粉砂-細砂組分粒級,南槽口門附近其余區域主要交換粒級則為粉砂組分粒級。小潮到大潮,表層沉積物中的大量粘土、細粉砂和粗粉砂通過再懸擴散浮到水體中,其中,粗粉砂組分再懸浮的比例最高。粘土與細粉砂特性相似,對水動力響應敏感程度也比較一致,并且在南槽中段和北槽中下段水體懸沙在組成成分上,細粉砂與粘士含量存在一個比較穩定的比例,細粉砂含量幾乎在每一時刻都維持在粘土含量的1.5倍左右。北槽中段粘土與細粉砂組分含量百分比大于北槽下段和南槽中段,粗粉砂組分含量百分比則是南槽中段最大,同時,在南槽中段粗粉砂和細砂組分也是受流速變化影響最為敏感的粒級。而在北槽中下段細砂組只對中潮——大潮較大的漲、落急流速有所相應。
【學位授予單位】：華東師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TV148

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1 楊婷;陶建峰;劉桂平;張長寬;;整治工程后長江口南北槽的分流分沙季節特征[J];河海大學學報(自然科學版);2012年03期

2 時鐘,李世森;垂向二維潮流數值模型及其在長江口北槽的應用[J];海洋通報;2003年03期

3 蔣陳娟;李九發;吳華林;付桂;李為華;劉高峰;;長江河口北槽水沙過程對航道整治工程的響應[J];海洋學報(中文版);2013年04期

4 楊世倫,賀松林,謝文輝;長江口九段沙的形成演變及其與南北槽發育的關系[J];海洋工程;1998年04期

5 嚴以新,高進,諸裕良,茅麗華,鄭金海;長江口北槽優良河勢機制[J];水利水運工程學報;2001年03期

6 戚定滿;吳華林;萬遠揚;劉高峰;顧峰峰;;長江口北槽泥沙運動現場示蹤分析研究[J];海洋工程;2010年01期

7 沈淇;高欽欽;顧峰峰;戚定滿;;長江口深水航道三期工程后北槽洪枯季水沙運動特征研究[J];海洋學報(中文版);2014年07期

8 劉杰;紀為剛;王元葉;程海峰;趙德招;;長江口北槽表層懸沙粒徑變化及其對OBS標定的影響[J];水利水運工程學報;2010年03期

9 時鐘,陳偉民;長江口北槽最大渾濁帶泥沙過程[J];泥沙研究;2000年01期

10 潘雪峰;張鷹;;基于GIS和RS的長江口北槽沖淤可視化分析[J];水運工程;2006年09期

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1 孔令雙;戚定滿;顧峰峰;;長江口北槽斷面水通量計算統計與分析[A];第十六屆中國海洋（岸）工程學術討論會（下冊）[C];2013年

2 時鐘;陳吉余;虞志英;;江口北槽最大渾濁帶的動力學[A];面向21世紀的科技進步與社會經濟發展（上冊）[C];1999年

3 談澤煒;范期錦;高敏;鄭文燕;;長江口航道治理研究新進展[A];第十四屆中國海洋（岸）工程學術討論會論文集（下冊）[C];2009年

中國重要報紙全文數據庫 前1條

1 李雪蓮;科技助推長江口三期工程建設[N];中國交通報;2007年

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1 蔣陳娟;長江河口北槽水沙過程和地貌演變對深水航道工程的響應[D];華東師范大學;2012年

2 潘靈芝;長江口深水航道整治工程對北槽河床沖淤的影響研究[D];華東師范大學;2011年

中國碩士學位論文全文數據庫 前7條

1 陳煒;近期長江口南北槽分流口水沙輸運及其對分流口工程作用的響應[D];華東師范大學;2012年

2 林益帆;長江河口南、北槽中下段沉積動力變化過程研究[D];華東師范大學;2015年

3 馮凌旋;長江口南北槽分流口演變及其對北槽深水航道整治工程的響應[D];華東師范大學;2010年

4 倪智慧;長江口北槽潮汐環流的分析與三維數值模擬[D];上海交通大學;2012年

5 竇潤青;長江口北槽落潮分流比變化原因的分析研究[D];華東師范大學;2013年

6 陳維;長江口北支、北槽沖淤變化及河勢演變分析[D];上海海洋大學;2012年

7 熊龍兵;長江口北槽潮汐環流與湍流混合:三維數學模擬與計算[D];上海交通大學;2014年

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本文編號：1225941