黄河口清水沟流路泥沙淤积分布及扩散

本文通过实例资料，分析了黄河清水沟流路入海泥沙淤积在三角洲陆上和滨海以及漂向外海的泥沙分配，统计了三角洲淤积沿岸线的淤积延伸宽度以及泥沙在滨海水下的淤积范围，并对潮流和余流引起的泥沙扩散进行了分析。     

黄河口清8出汊后流路演变分析

介绍了黄河口清8出汉工程的背景、来水来沙情况、河道及海域演变特征,并对河口出汉后的新变化进行了分析。     

黄河清水沟流路稳定性分析

根据１９８９年５月和８月枯、洪水两个季节黄河拦门沙区及河口海区地质和水文调查资料，结合黄河利津水文站近几年的径流量和输沙量变化，对黄河清水沟流路稳定性及其影响因素进行综合分析研究。结果表明，近年来黄河来沙量渐少是清水沟流路稳定的重要因素之一，随着河口向南转向海动力作用较弱的莱州湾，海水沿河上溯力逐渐减弱，河流泥沙得以更顺利入海，并在口门外沉积；现流路河口海域的水动力作用虽然较弱，但涨，落潮流的分布     

基于长时间序列遥感影像的黄河清水沟流路变化监测

黄河下游以流路改道频繁著称,清水沟流路自启用以来经历了复杂的演变过程。长时间遥感序列具有连续性好、时效性强等优势,可以实现河道变化的动态监测。本文利用1976年至2019年共40期Landsat遥感影像为数据源,应用改进后的归一化水体指数和最大类间方差法相结合的算法提取黄河清水沟信息,开展1976年以来黄河清水沟流路的变化规律监测研究。结果表明：随着人工干预程度不断加深,黄河清水沟流路变化呈现出以人为控制为主导下自然摆动的特征,河道出汊摆动频率、幅度较以往减小,预计行河年限增长。研究清水沟流路变化可为黄河三角洲区域治理提供重要的科学依据。     

黄河清水沟流路河口尾闾段河床形态萎缩特征

在简述黄河河口尾闾河段相关特征的基础上,从河槽横断面形态、河床纵剖面形态包括主槽河底平均高程、河床纵比降、平滩流量变化等方面分析了黄河河口尾闾河段河床形态萎缩特征。清水沟流路在1976-2000年期间,黄河口尾闾河段的发育大致可分为4个阶段,即初期发育阶段、中期成型阶段、后期萎缩阶段、末期人工干预发展阶段。相应的发育时期分别为20世纪80年代中期以后,尾问河段主槽宽深比上升、横比降升高、河段纵比降下降、河床平均高程抬升,其相应时期内河道平滩流量相对偏低。这一现象可能与黄河来水来沙偏枯相关。河道疏浚、人工出汉、调水调沙等措施对尾闾河段河床形态的萎缩有一定的抑制作用,但其影响是暂时的,不能改变河道萎缩的总体趋势。     

黄河清水沟流路河口三角洲增长面积预测

根据历年卫片解译和海区实测水深资料,结合利津站水沙系列,建立了河口三角洲面积增长与水沙关系的模拟模型,经过效果检验,选择出理想的预测模型,然后,根据未来河口地区水沙变化特点,预测了河口三角洲面积的增长。     

黄河现行清水沟流路汊河运用方案探讨

对黄河河口现行清水沟流路范围内不同汊河的形成、演化及其特征进行了梳理总结,围绕汊河不同运用方案的影响效应进行了论证分析。研究表明:现行清水沟流路范围内的汊河运用方案不适用于多汊河轮流行河模式、同时行河与轮流行河联合模式和同时行河模式,而采用单一汊河轮流行河模式可以充分发挥海洋输沙动力,保证河口海域向外海的较大输沙量,对延长清水沟流路使用年限更有利,更为科学和经济合理。在现行清8汊河达到改道标准后,应优先使用老河道汊河,该方案不仅有利于未来海岸线的均衡发展,而且更有利于延长清水沟流路的使用年限。     

黄河口清水沟流路泥沙淤积分布及扩散

本文通过实测资料，分析了黄河清水沟流路入海泥沙淤积在三角洲陆上和滨海以及漂向外海的泥沙分配，统计了三角洲淤积造陆沿岸线的淤积延伸宽度以及泥沙在滨海水下的淤积范围，并对潮流和余流引起的泥沙扩散进行了分析。     

黄河清水沟废弃河口冲淤时空变化特征

黄河于1996年人工改汊至清8入海是导致清水沟废弃河口岸线蚀退和海底侵蚀冲刷的主要诱因。但目前有关清水沟废弃河口海底冲淤演化对黄河人工改道的响应的认识尚有不足。因此,利用现代黄河三角洲毗邻海域多年的水深资料和Landsat卫星遥感影像,综合分析了清水沟（废弃）河口在1996—2015年的岸线变化及冲淤时空变化。结果表明：黄河清水沟废弃河口沙嘴两侧蚀退速率的变化存在明显的时空差异性。黄河改道初期（1996—2002年）,研究区海底冲刷速率较快,年均冲刷速率约为0.03～0.05 km3/a;2002—2007年,研究区海底冲刷速率大幅降低至约0.02 km3/a;2007—2010年,随着黄河口位置再次向北迁移,研究区海底年均冲刷速率增大至约0.026 km3/a;2010—2015年,研究区海底年均冲刷速率减缓至约0.01 km3/a,远小于1996—2002年黄河改道初期时的水平。同时,基于Delft3D模式构建了黄河三角洲高分辨率三维水动力模型,定量研究了清水沟废弃河口潮流与冬季波浪变化对海底冲淤变化的影响,结果表明波浪和潮流在河口侵蚀过程中扮演着不同的角色。一方面,潮流与波浪在三角洲前缘斜坡处形成的高底剪切应力区是使得该区域形成侵蚀中心的主要原因。清水沟废弃河口岸线不断向陆方向蚀退以及侵蚀冲刷所造成的研究区整体水深增加使得潮流与波浪对海底的侵蚀冲刷作用逐渐减弱,最终使得近年来研究区海底冲刷速率不断减缓。另外,波浪在河口近岸区形成的高底剪切应力是造成河嘴两侧叶瓣差异侵蚀和近岸区形成侵蚀中心的主要动力机制。同时,潮流、波浪与海底冲淤变化间的相互作用对于该区域冲淤演化模式有着重要影响。     

Remote sensing estimation of carbon fractions in the Chinese Yellow River estuary

Reliable and consistent carbon fraction estimates are crucial in studying the role of coasts in the global carbon cycle. Remote sensing offers the potential to estimate carbon fractions with its advantages of large spatial coverage and real-time surveys. Colored dissolved organic matter (CDOM) absorption was generally used as a proxy to estimate dissolved organic carbon (DOC). However, the CDOM–DOC relationship varies by region and remains inconstant. Thus, the correlation between the reflectivity of visible band and DOC concentration was directly adopted in DOC estimation and performed well in former studies. Atomic groups of the various components of carbon fractions produce electronic transition by absorbing photons, and this process occurs both in the visible bands and in the near-infrared bands. Thus, the wide range of absorption band provides an approach to estimate carbon fractions using the correlation between the reflectivity of the whole visible/near-infrared bands of optical satellite sensors and carbon fractions. A new ratio band combination was developed and performed well in carbon fraction concentration retrievals, and the yielded estimation accuracies (R²?>?0.77, RPD >2.02) were sufficient to map the spatial distributions of carbon fractions with the moderate resolution imaging spectroradiometer image.     

黄河清水沟流路水沙组合和河口三角洲发育的宏观特性

黄河清水沟流路1976～1995年期间入海水沙偏少,年际和年内变化丰枯交替,河口三角洲的冲淤变化与入海水沙大小密切相关;分析其剖面淤积形态、洲面淤积造陆情况和泥沙淤积的空间分布,表明河口三角洲发育存在着初期迅速增长、中期快速增长、后期平缓增长的宏观特性和规律,根据水沙变化与河口三角洲增长面积的定量关系以及对未来入海水沙的预估,认为清水沟流路河口三角洲的发育将继续维持平缓增长的态势.     

不同流路时期黄河三角洲沿岸余流场的数值对比研究

黄河入海流路改道变迁频繁,有关不同流路时期沿岸余流场变化的认识将为理解入海泥沙输送特征的变动和沿岸泥沙动态提供重要的水动力基础,通过数值对比实验,以分处黄河三角洲北、东两岸的钓口和清水沟流路为例,对比研究了两个流路基本稳定后的初期黄河三角洲沿岸余流场结构及其流速的变化.结果表明,虽然两个不同流路时期沿岸流系的总体趋势存在一致性,但不同岸段的局部余流场结构、流速及其分布在不同季节都发生了程度不一的变化.在流场结构上,夏、冬季的差异很小,而春、秋季的差异相对较大,特别是在10m以浅的近岸海域的变化明显.高流速区分布,在钓口流路时期具有随各突出沙嘴而生的特点,清水沟流路时则是沿岸线走向、呈条带状延伸,且其分布范围更大、中心流速更高.沿岸余流流速在清水沟流路时期比钓口流路时期大很多,以清水沟口以南海域的流速增加最显著,北岸海域其次,清水沟口以北、神仙沟以南岸段的变化最小,在季节上以冬季增幅最明显.两个不同流路时期沿岸潮致余流场的总体特征也是基本一致的,分布于甜水沟沙嘴(清水沟口)南、北部的涡环结构在清水沟流路时期明显向东北方向移动,清水沟流路时期神仙沟和甜水沟等原沙嘴附近的潮致余流流速存在明显的减小.     

黄河三角洲清水沟流路叶瓣体演化

根据历年卫星遥感资料和水深资料,对黄河三角洲清水沟流路叶瓣体演化和海底冲淤演化进行研究。结果表明,清水沟流路形成初期河口三角洲快速堆积,淤积中心厚度14m,1984年后河口三角洲淤积速度变缓,河口沙咀在波浪、潮流及科氏力作用下变得细长,并逐渐南偏,莱州湾内出现大面积的淤积,1996年黄河口人工改道后,在新河口处形成淤积中心,厚度4.5m。废弃三角洲遭受冲刷,原淤积中心成为冲刷中心。     

黄河三角洲清水沟河口区近期冲淤演变特征

黄河三角洲清水沟流路1996年汛前实施清8改汊工程后,河口区的冲淤发生了变化。据1996年10月至2005年9月清水沟滨海区固定断面测深资料的分析表明:新河口区总体上出现淤积,老河口区在总体上发生侵蚀。通过区域泥沙净冲淤量与入海沙量相关分析计算表明:新河口区的淤积速率与入海沙量呈正相关,老河口区的侵蚀速率与入海沙量互不相关。其原因在于:前者位于河流入海口,被海洋动力蚀失的泥沙能得到河流输沙的充足补给,属河流动力为主的河控型海岸;后者远离河流入海口,被海洋动力蚀失的泥沙得不到河流输沙的补给,属海洋动力为主的海控型海岸。     

2010年秋季黄河口及其邻近海域中小型浮游动物的群落特征

为掌握黄河口邻近水域中小型浮游动物的现状并弥补此类重要浮游生物类群在以往调查研究中的欠缺, 于2010 年9 月在黄河口及其邻近海域用浅水Ⅱ型浮游生物网采集了浮游动物样品, 分析了中小型浮游动物的种类组成、丰度分布、优势种、生物多样性及群落结构。本次调查共鉴定浮游动物成体48 种, 浮游幼虫21 类, 桡足类和水螅水母为最主要的浮游动物类群, 分别占浮游动物成体种数的37.5%和20.8%。浮游动物丰度为2 300.1～266 232.0 个/m³, 平均丰度为37 074.3 个/m³。优势种(类)8种, 分别为夜光虫、强额拟哲水蚤、小拟哲水蚤、背针胸刺水蚤、异体住囊虫、桡足类无节幼虫、双壳类幼体以及腹足类幼体, 其中夜光虫为研究水域最主要优势种。对各站位物种组成和丰度进行分析,调查水域中小型浮游动物可划分为4 个组群, 各组群的分布格局受到水温、盐度和海流的共同影响。该研究为此水域生态系统的长期变化研究提供了重要基础资料和参考依据。     

黄河口近60年来潮流特征演化过程

本文利用 1962 年、1986 年以及 2015 年的三个典型年代的实测资料建立黄河口数学模型,并对河口潮流场和潮流特征进行模拟,借用 MATLAB 软件进行分潮调和分析,得到黄河口近 60 年潮流特征以及各个阶段的潮流演化过程,得出以下结论：（1） 1962 年河口流场较为平整,有明显切变锋形态,该阶段存在两个较为明显的高流速区并且潮流在河口处呈现为往复流;（2） 1986 年黄河三角洲岸线曲折多拐,从湾湾沟到清水沟滋生了多个小型高流速区群,并且潮流在滨海处呈现往复流的形态而在远海处为旋转流; （3） 2015 年涨落潮时潮流在河口处形成明显的环流,此时在沿线凸出沙嘴处会形成 3 个明显的高流速区,并且潮流在大部分区域呈现旋转流而在河口东北向远海处部分区域呈现往复流的特征.     

改道黄河 保护渤海

以高含沙量著称于世的黄河,在促进华北平原形成的同时,也在蚕食着渤海。仅千年时间,淤埋渤海造陆1万km^2。进入海洋世纪的当今世界,海洋国土更加显得弥足珍贵。渤海是我国唯一的内海,经济、交通和战略意义重大。黄河下游历来游荡于天津、上海之间,现行流路也只有144a的历史。因此,改道黄河,重新引导泥沙输入黄海;既保护渤海,又在不影响领海的前提下,扩大我国国土面积。不失为两利无害的千年万年大计。     

近期黄河入海水量减少成因分析

利用黄河入海控制站利津的实测水文资料及黄河流域的降水和人类活动影响的相关资料等,分析了近期黄河入海水量变化的特征及变化的原因。结果表明,1986年以来黄河入海水量大幅减少,断流现象突出等,与其以前相比,入海水量减少64%;在减少的水量中,“准自然因素影响”约占55%,引黄用水约占31.5%,其它人类活动影响约占13.5%。