长江口枯水期最大浑浊带形成机制.pdfVIP

泥 沙 研 究 年 月 第 期 长江口枯水期最大浑浊带形成机制 高建华 汪亚平 潘少明 王爱军 杨　 南京大学海岸与海岛开发教育部重点实验室 江苏南京 摘要 用 获得了长江口最大浑浊带内的高频率和高分辨率流速和悬沙浓度数据 对不同定点站位和走 航断面的悬沙浓度 流速和盐度数据进行了分析 同时对不同站位的再悬浮通量以及悬沙输运机制也进行了 计算 进而讨论了长江口枯水期最大浑浊带的形成机制 结果表明 枯水期的长江口处于淤积状态 再悬浮通 量较小 其数量级介于 之间 平均流输运在整个悬沙输送中占主导地位 斯托克斯漂移 效应 垂向环流和潮振荡的垂向切变作用对悬沙输运也有着重要作用 通过分析走航断面的数据确定了枯水 期中潮期内最大浑浊带的显著分布区域 潮泵 作用和河口重力环流作用均在该地区最大浑浊带形成中都发 挥着重要作用 关键词 最大浑浊带 再悬浮 长江口 中图分类号 文献标识码 文章编号 引言 对河口沉积物特性及其运动特征的了解是研究河口过程的基础 特别是河口最大浑浊带地区 由于 其对河口地区的河道演变 地貌演化 水体污染物扩散以及生物地球化学过程都可以产生显著影响 因 此更是众多学者研究河口过程的重点选择区域 自从 在 河口发现最大浑浊带现象 以来 众多的学者对这一现象展开了研究 并对最大浑浊带的成因进行了深入探讨 他们分别从不同 的研究角度提出了最大浑浊带的形成机制 絮凝作用 河口环流 斯托克斯输移效应 以及底部沉积物的再悬浮作用等 但是上述成因机制的提出大多是建立在某一个或某一 类河口基础上的 目前的研究表明河口的最大浑浊带通常是几种不同的机制共同作用形成的 且不同 的成因机制的相对重要性在很大程度上受到区域条件的限制 因此对于最大浑浊带成因机制的研究 仍然是了解河口过程所需要继续解决 探讨的一个重要问题 长江口水沙输送量巨大 口门外有着巨大的水下三角洲沉积体系 近岸环流复杂 动力条件季节变 化明显 口门地区地形冲淤多变 因此 长江口地区历来是众多学者研究细颗粒物质过程的一个重 要区域 他们对长江口地区的细颗粒物质的特征和过程 悬沙平面扩散与悬沙锋 最大浑浊带 细颗粒物 质絮凝机理和絮凝体沉降速率以及近底部边界层的泥沙运动进行了大量的研究 高悬沙浓度环境 下的颗粒态物质运动过程具有多变的特征 使得传统水样采集的工作量显著增加 由于水体浊度较高 使得常规光学仪器的使用也受到限制 因此 利用声学原理观测海水中的悬沙浓度 具有高频率 高分 辨率等特征 近年来受到重视和运用 为测定流速而设计的 除了可获得三维的流速剖面数 据外 其输出数据中还含有声学的浊度信息 通过现场采集水样标定 声学浊度数据 其测量结果 收稿日期 基金项目 国家自然科学基金 资助项目 国家重点基础研究发展规划项目 作者简介 高建华 男 辽宁抚顺人 博士后 主要从事海岸带和海洋沉积动力学的研究 可达到专用悬沙测量仪器的精度 因此 为了解河口细颗粒悬沙浓度近瞬时垂向分布及变化 深入 研究河口细颗粒沉积物的输移过程提供了有力的研究手段 月长江口处于枯水期 径流作用相对较弱 海水向河口内入侵 混合作用更强 和 年 在长江口南支用声学多普勒流速剖面仪 作定点与走航式观测 本文基于流速和悬沙浓度等野外 现场观测数据 对该地区枯水期底部沉积物再悬浮特征和最大浑浊带的形成机制进行了探讨 材料与方法 野外现场观测 年 月 日 至 日 和 年 月 日