长江河口与瓯江河口最大浑浊带的比较研究

长江河口与瓯江河口均发育了庞大的最大浑浊带（TM），但这两条河口的河流性质、几何形态、径潮流动力条件、盐淡水混合类型和泥沙来源等差异极为明显，长江口与瓯江口TM的变化特点是：前者洪盛枯衰，后者枯盛洪衰；所在部位，前者在口门附近，后者在口门之内，研究结果表明，除了径潮流动力平均带和丰富的泥沙来源是发育长江口、瓯江河口TM的两个基本条件外，河口环流和潮汐不对称分别在长江、瓯江河口的TM形成、发育、维持过程中起了第二位作用。     

瓯江河口盐度层化数值研究

瓯江口是一个径流量变化剧烈的强潮河口。本文基于非结构网格FVCOM模型,建立瓯江口海域大范围三维数学模型,研究不同时间尺度（潮周期、大-小潮）的盐度变化,并利用势能异常动力方程对数值模拟结果分析了瓯江口层化过程的动力机制。同时,利用河口R_i数和层化参数△s/<s>研究了不同时间尺度的层化稳定性及其空间变化,得出决定层化状态的潮差和径流量的阈值。结果显示：瓯江北口上段、中段和口门在潮差分别超过3.8m、4.0m和4.6m时呈完全混合状态。当径流量小于280 m³/s或大于510 m³/s,北口上段持续完全混合;而在口门附近,完全混合和层化的临界径流量约为280 m³/s。研究认为瓯江河口北口存在周期性的层化,北口下段在落潮和涨潮初期呈部分混合状态,而其它时段为完全混合。上段只在落潮初期存在层化。层化增强主要是纵向对流与横向速度剪切导致,而湍混合和纵向潮应力是层化减弱的主要因素。     

海岸资源开发利用控制线划定方法研究——以台州市为例

为促进我国海岸资源的可持续开发利用,文章通过建立指标体系和测算模型,探讨海岸资源开发利用控制线划定方法,并在数据分析的基础上在台州市实践应用。研究结果表明：海岸资源开发利用控制线的划定须综合考虑资源开发利用强度、环境要素响应状况、生态要素响应状况、生态环境保护程度和区域经济发展状况,并测算环境污染指数和预期减污目标;2018年台州市的环境污染指数为0.059,2025年敏感区（优良水质区）和叶绿素a浓度向海推移距离的预期目标分别为1 000 m和7 500 m,预期减污目标为1.493;根据各沿海县级行政区的生态环境保护级别和经济发展状况,2025年台州市海岸资源开发利用控制线划定距离为0～7 872 m;划定结果不仅体现区域资源统筹配置,而且保障区域差异化发展,符合区域协调发展需求。     

瓯江河口浅滩促淤估算分析

建立瓯江河口变态物理模型,进行浅滩围涂工程促淤方案的清水试验研究,分析了瓯江口水沙特征值,提出适合该河口的淤积厚度估算方法。     

瓯江河口挟沙能力的初步探讨

在分析瓯江河口潮流泥沙特性基础上 ,认为瓯江口挟沙能力与水动力及泥沙等因素密切相关。采用断面垂线平均的处理方法 ,引入背景含沙量的概念 ,线性回归拟合出瓯江口挟沙能力公式 ,为瓯江口二维潮流泥沙数模计算提供了辅助方程     

瓯江河口内外堆积带的形成分析

瓯江河口是一个山溪性强潮河口,感潮河段长79公里,根据水动力特性和地形特点,河口区可分为径流段、过渡段、潮流段和口外海滨,梅岙以下,河流进入海积一冲积平原,河床展宽,沙洲发育,水流分汉,最后经北口、南口分流入海(图1)。     

瓯江河口水质评价及主要污染物入海通量分析

文章以瓯江入海河口水体为研究对象,结合综合指数法对2013—2018年瓯江入海水体水质变化趋势进行分析与评价,同时分析主要污染物的入海通量变化,以期为温州海域近岸环境改善提供参考。结果表明:瓯江河口水体中TP、CODCr超出《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）III类水质标准。瓯江河口水质综合污染指数均值为6.54,平均污染指数均值为0.60,主要污染物为TP和CODCr,研究期间瓯江河口水体环境质量呈好转趋势。瓯江年均污染物入海总量约为665 950 t,污染物入海通量中CODCr占比最大,其次为TP;2014—2018年,TP入海通量呈下降趋势。     

斜坡式防波护岸断面形式的实验研究

从某一大型工程中的邻海区域江堤加固工程的各种方案比较出发,分析讨论了这类工程结构形式受波浪作用的情况及结构物设计中方案比选的有关问题。     

黄河口挑河河口悬沙分布与输移特征研究

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。     

弱混合陆相河口的河床稳定性判据

针对弱混合陆相河口的河床稳定性问题,应用雷诺时均化法将潮流和径流的振荡效应以雷诺切应力的形式反映出来,利用由雷诺切应力构造出的广义力、广义流以及最小能耗率原理建立了弱混合陆相河口的能耗率,应用变分原理对弱混合陆相河口的能耗率进行极值分析得出河床的稳定性判据。根据河床的稳定性判据可得:河床的稳定性与流速梯度以及平均流速相关。另外,应用楔形水槽模型计算了不同坡度下的单位体积水流能耗率的变化。结果表明:当楔形水槽内的水体发生扰动时,能耗率增加,但随着水体的自我调整,能耗率随之减小,最后达到能耗率最小的稳定状态,因此水槽中的水体遵循最小能耗率原理。进而也间接验证了稳定性判据的适用性。     

广利河口航道整治研究

广利河口拦门沙航道水深较浅,用双导堤结合航道疏浚进行整治。通过潮流定床模型试验对航道走向、导堤间距、高程、水流流态和堤头布置等进行了方案优化,同时采用局部动床定性试验进行了验证。推荐方案沿程流速、流态分布合理,基本能维持航道水深并满足设计船型的航行条件,可供类似河口治理参考。     

温州瓯江口浅滩地区越洋海啸影响评估计算

日本“3·11”地震海啸事件发生后,为了避免灾难重演,各滨海国家在加强海啸基础理论研究、改进海啸预警系统的同时,还应对沿海重大工程及重点保障目标进行地震海啸灾害风险排查及再评估工作;对在建的重大基础设施和社会经济功能区划应进行全面的地震海啸安全论证.在此背景下,该文首先概括总结了我国东南沿海的地震海啸风险及历史海啸事件时空分布,简要介绍了越洋海啸传播特征.海啸源选取基于潜在可能最大海啸,选取环太平洋地震带上的潜在地震海啸源,进行温州瓯江口地区越洋海啸影响评估计算.海啸数值计算模型采用美国康奈尔大学的COMCOT模型,利用该模型对2010年智利海啸、2011年日本海啸进行了近场、远场模拟验证,计算结果与观测数据吻合良好,模型可信.应用联合国教科文组织政府间海洋学委员会(UNESCO/IOC)太平洋海啸预警系统的海啸危险性等级标准,结合评估计算结果,对瓯江口浅滩地区海啸危险性进行等级划分,获得了该地区的海啸危险性初步评估结果.结果表明:在所选的10个潜在或历史海啸源产生的越洋海啸对研究区域的影响均小于100 cm,此规模的海啸不易对该地区造成灾害性影响.研究结果对于指导该地区的海啸灾害风险评估及风险排查具有一定的参考价值.     

2020年黄河水量调度对河口水文特征的影响及沉积效应

由于水利工程的影响,黄河的调水调沙通常都集中在较短的时间内进行,大量的泥沙与淡水输入到黄河口海域,使得该区域成为水文要素特征和地貌变化最为剧烈的区域之一。根据2020年大量的水文实测和地形资料,分析了黄河口海域温度、盐度时空分布变化规律和水下地形冲淤演变特征,探讨了黄河入海水沙对黄河口海域盐度分布和水下地形的影响。研究发现,2020年黄河水量调度极大改变了河口盐度及其分布,低流量时期盐度整体较高,低盐区分布范围有限;高流量时期盐度显著降低,低盐区水体范围明显扩大,满足了河口环境水流需求。黄河口海域2019—2021年整体呈淤积状态,现行河口区出现淤积,而孤东近岸、老河口区及离岸较深的海域呈冲刷状态,入海泥沙情势的变化对河口及毗邻海域的冲淤特征起着主导作用。     

长江口南、北港分汊口演变与治理

按输水输沙特征,中等潮汐长江口多年来保持“三级分汊,四口入海”地貌形态格局。第二级南、北港分汊口问题已成为当今发展重要障碍之一。近百年来南、北港分汊口呈周期性冲淤演变,1971年前后共约10年,中央沙头石头沙西10 km左右的分汊口位置最佳,河势归顺,河床稳定,南、北港都畅通。现今分汊口正处于剧烈变动时期,分汊口治理,南支及其下游河段的开发与工程须认真考虑其影响与对策。     

长江口3 种贝类碳、氮收支的研究

以春季长江口缢蛏(Sinonovacula constricta)、河蚬(Corbicula fluminea)和光滑河兰蛤(Potamocorbula laevis)为研究对象,研究了此3种滤食性贝类的摄食生理参数,并根据能量平衡原理估算了3种双壳贝类的碳、氮收支情况。结果表明,(1)3种双壳贝类从滤食藻类中摄取的有机碳源主要通过呼吸代谢消耗、以粪便的形式排出,少部分随排泄代谢产物流出,余下的碳主要用作贝类自身的生长。缢蛏的碳收支方程式为100.00C(摄食碳)=20.17F(粪便碳)+50.05R(呼吸碳)+9.86U(排泄碳)+19.92P(生长碳),河蚬的碳收支方程式为100.00C=31.29F+37.40R+5.05U+26.26P,光滑河兰蛤的碳收支方程式为100.00C=44.13F+33.08R+11.05U+11.74P。(2)由于贝类在呼吸代谢中没有氮排放,故3种贝类的生长氮占总摄食氮的比例较碳大。因此,缢蛏氮收支方程式为100.00C(摄食氮)=28.22F(粪便氮)+49.38U(排泄氮)+22.40G(生长氮),河蚬的氮收支方程式为100.00C=45.05F+23.99U+30.96G,光滑河兰蛤的氮收支方程式为100.00C=46.97F+32.95U+20.08G。     

分汊河口地貌演变对整治工程的响应

以概化分汊河口为研究对象,针对两汊中长期地貌演变对整治工程响应的问题,采用平面二维数学模型对整治工程前后分别进行20年地貌演变模拟。分析结果表明:整治工程对落潮含沙量影响较大,工程汊道落潮分沙比有显著下降;整治工程主要导致工程汊道坝田区淤积和航道冲刷,同时也增加了非工程汊道的冲刷及淤积厚度;工程后工程汊道淤积量增加,冲刷量减小,冲淤总量减小,非工程汊道淤积量不变,冲刷量增加,冲淤总量增加。     

基于遥感岸线识别技术的射阳河口潮滩冲淤演变研究

定义平均高潮位在岸滩上形成的痕迹线为潮滩岸线,并利用1995—2003年的3景TM数据,对射阳河口海岸线及潮滩岸线的演变状况进行了调查与监测。结果表明,海岸线仅在南大港到沙港段随人工海堤的外推向海推进;潮滩岸线在北岸持续蚀退,南岸持续淤长。河口附近岸滩的演变趋势是逐渐平直。结合实测数据对比分析可知北岸潮滩相对稳定;南岸变化幅度较大,潮滩上表面淤长,而下部蚀退,继而探讨了岸线的演变特点及原因。     

灌河口外航道整治模型试验研究

灌河口外为粉沙淤泥质海岸,口外沙嘴发育,形成主、副槽,拦门沙浅区水深仅2 m左右,波浪掀沙作用强烈,水沙运动复杂。利用波、流共同作用下物理模型试验研究灌河口外拦门沙深水航道整治后水动力变化及航槽回淤,特别是台风浪情况下航道骤淤问题。研究表明:灌河口外海域动力条件、泥沙环境以及工程涉及问题复杂,双导堤配合航槽疏浚整治工程能有效发挥减淤效果,通过双导堤间过流断面积补偿能有效降低工程对新沂河排洪的影响,正常条件下航道开挖年回淤约190~330万方,台风浪骤淤约为180万方,建议导堤根部加高以减少口门附近航道回淤。     

盐度对长江口3种滤食性贝类滤水率、摄食率、同化率的影响

采用实验生态学方法研究了盐度对长江口缢蛏(Sinonovacula constricta)、河蚬(Corbicula fluminea)和光滑河蓝蛤(Potamocorbula laevis)滤水率、摄食率、同化率的影响。缢蛏组设6个盐度梯度(5,10,15,20,25,30),光滑河蓝蛤组设6个盐度梯度(5,10,15,20,25,30),河蚬组设6个盐度梯度(0,5,10,15,20,25),并测定了此3种滤食性贝类的生物学参数。结果显示,3种滤食性贝类的滤水率、摄食率和同化率随着盐度的上升而增加,当上升到一定盐度时达到峰值,然后随着盐度的升高而降低。盐度20时,缢蛏滤水率、摄食率和同化率达到峰值,分别为0.57L/h、5.38mg POM/h和0.72%。盐度10时,光滑河蓝蛤滤水率和同化率达到峰值,分别为0.46L/h和0.53%,摄食率在盐度15时达到峰值3.80mg POM/h。盐度5时河蚬滤水率和摄食率都达到峰值,分别为0.39 L/h和2.48 mg POM/h,同化率在盐度0时已达到峰值0.51%,并随盐度上升而下降。上述结果表明,盐度对3种滤食性贝类的3个摄食生理指标均有显著影响。