淤泥质潮流深槽最大冲刷深度的一个概念模型

以概念模式方法计算了淤泥质潮流深槽的最大深度,探讨了涨落潮流速、涨落潮历时、深槽淤泥质物质粒径、深槽顶底部原始深度、水道长度等因素对潮流深槽最大深度的影响。概念模式的假设条件是:(1)深槽形态为长方体,底部纵向坡度为0;(2)沉积物粒径无垂向变化;(3)只考虑潮流作用的影响,涨、落潮流速在时间序列上呈正弦分布;(4)不考虑细颗粒物质的粘性和絮凝作用。模拟结果显示:(1)涨、落潮历时对深槽最大深度的影响很小。(2)优势潮流流速与最大深槽深度之间存在着幂函数关系。(3)深槽的底质粒径、深槽的长度均与最大冲刷深度呈正相关关系。(4)深槽顶部水深与最大深度呈负相关关系。(5)由于潮汐水道深度与潮流流速和沉积物侵蚀强度之间具有负反馈关系,因此水道冲刷存在着一个极限,即最终可以达到均衡状态。潮流深槽的均衡态特征和达到均衡态所需的时间可运用沉积动力学方法来确定;同时,若应用深槽的真实参数,进一步减少模型的假设条件,可望使该模型具有实际的应用价值。     

江苏岸外东沙沙脊群的沉积特征

江苏岸外辐射沙洲共由10多条形态完整的大型海底沙脊群构成,地形地貌复杂独特。东沙沙脊群是其中的第二大沙脊群,研究其沉积特征可以为揭示东沙乃至整个辐射沙洲海域的沉积环境提供依据。根据在江苏岸外东沙沙洲和条子泥沙洲(高泥和二分水)分别选取的8个和2个剖面的表层沉积物样粒度分析资料,分析其表层沉积物特征,结果表明:(1)东沙沙脊群的沉积物主要有砂、砂质粉砂和粉砂质砂三种类型;(2)搬运形式以跃移组分为主,悬移组分次之;(3)沉积物的平面分布特征主要表现为,东沙沙脊群的外缘沙洲和沙洲外缘沉积物较粗、越向沙洲中部沉积物越细;在东西方向上,西部细、东部粗;在南北方向上,具有对称分布、分级分布的特点;(4)东沙沙脊群沉积物的分布特征受风浪和潮流影响较大。     

铁山港湾水下动力地貌特征及其成因

探讨了铁山港湾的潮间浅滩、潮流冲刷深槽、潮流沙脊、水下拦门浅滩、水下岸坡和海底平原等水下动力地貌的形态特征及其成因,并结合沉积物的粒度、碎屑重矿物的分布特征,阐述了泥沙来源及运移趋势。     

南黄海江苏岸外潮流沙脊远端沉积与演化

SYS-0702孔位于南黄海江苏岸外潮流沙脊的远端(水深32 m),其最顶部18.64 m岩心对应于潮流沙脊沉积.根据对潮流沙脊沉积物的岩性特征、粒度分析、AMS 14C测年资料和210Pb测试分析,结合通过该孔位的高分辨率浅地层剖面,揭示了该远端沙脊的沉积特征、形成时间以及老黄河从江苏入海(1128-1855年)对沙...     

东海陆架西北部地貌分类及沉积环境演变研究

根据多次海洋调查的多波束、表层沉积物资料及中法合作海洋地质调查的浅地层剖面资料,对东海陆架西北部的地貌进行详细分类,探讨该区环境演化规律。分析结果表明,该区存在潮流沙脊,潮流冲刷槽、暗礁等多种地貌形态;该区发育多期潮流沙脊,反映了本区晚更新世以来经历了多次海进和海退过程。     

北部湾东侧莺东沙脊及其在管线工程中的负面作用

北部湾东侧莺东潮流沙脊是整个琼西南沙脊群之一,沙脊从感恩角岸外发育最好,至东方岸外已趋缓和。根据海底特征,由海向岸分为深水平坦段、沙波沙脊段和近岸段共3个区段。沙波沙脊区段主要分布4条沙脊,这些沙脊大都呈NS或NW—SE走向,与主水流平行,呈不甚规则的长条状,长约45km,宽度较大。脊槽高差约20~30m,脊顶水深5~8m,沙脊槽向不对称,向海侧缓,向陆侧陡。成因上属于全新世低海面形成的连滨沙脊,受现代浪流修蚀改造而成。这些沙脊的基础部分基本稳定,只在暴风浪或强潮流情况下表面活动性泥沙做少量迁移。2003年铺设的东方1-1气田输气管线路由经过北部湾莺东沙脊。通过对中国海洋大学东方1-1海底管线多年调查资料分析认为,本区沙波沙脊海底管线被严重掏空,已发现的130余掏空悬跨点平均长达33m,深度最大可达1m。管线掏空可归因于底形特征动态变化和管线改变海底水动力环境的综合作用。     

福建闽江口和九龙江口外线状沉积沙体特征

福建沿海强潮河口闽江口和九龙江口外均发育有一定规模的线状沉积沙体,通过多波束调查采集数据和浅剖、沉积物资料的分析,对此类沙体特征进行研究,初步认为其为潮流沙脊。结果表明:在平面分布上,闽江口外潮流沙脊走向近SW-NE向,沙脊局部连片;九龙江口外沙脊走向近ENEWSW向,沙脊末端有分叉现象。分析现代海洋环境作用并结合沙脊规模、水深和河口相对关系的研究显示,沙脊主体规模基本稳定,现代水动力仅对沙脊表面有改造作用。在潮流、波浪和近岸余流的共同作用下沙脊脊顶部略显平滑,两翼坡度较缓,其沉积物组成以粒度较粗的古河口砂质浅滩砂为主,沉积主体为全新世海平面上升时期,近岸河口环境的古水下三角洲遭受潮流侵蚀而成。     

砂质底质潮汐水道均衡态模拟初探

以过程模拟法探讨了发育在砂质堆积体上的潮汐水道的均衡态问题.在潮汐作用为主导、初始状况为平坦海底、底质粒度均一等条件下,利用修正的Bagnold推移质输沙率公式和沉积物连续方程,建立砂质潮汐水道均衡态的一维模型.数值实验结果表明,潮汐水道达到均衡态的时间尺度为10a以上,水道形成的早期冲刷速度较快,随着时间的推移,冲刷减缓.从水道冲刷出来的物质在水道前方形成堆积体.潮汐水道的演变受控于水动力变化和沉积物冲淤的负反馈机制,水道均衡态主要与沉积物粒径、涨落潮流速、历时、流速沿水道轴向分布的组合特征有关.流场特征决定了水道均衡态的形态;在沉积物组分均一的情况下水道均衡深度与潮流流速呈正相关;达到均衡态的时间尺度与沉积物粒径、涨落潮历时、流速的变化以及水道规模有关.沉积物临界起动流速随深度的变化对水道均衡态有较大影响.     

南黄海太阳沙西侧潮流脊槽的沉积物分布特征和沉积环境演变

对南黄海太阳沙西侧潮流脊槽区进行了底质调查,采用密集站位的振动活塞柱状沉积物采样器取样。根据粒度分析结果,比较精细地研究了厚度约2～3 m浅表层沉积物的空间分布特征。结果表明:表层沉积物中,细砂主要分布在潮流脊和岸滩上,其它较细的沉积类型主要分布于潮流槽内,呈显“脊砂槽泥”的沉积地貌基本特征。同时,沙脊上的表层细砂的分布范围明显与沙脊至海岸的距离有关,除了潮流的影响外,主要与外侧沙脊的消浪作用有关。另外,根据表层沉积物分布的沉积地貌特征,探讨了潮流脊槽的沉积环境演变。     

剖面形态自适应的海岸线遥感推算方法

淤泥质海岸冲淤变化大,岸滩剖面形态多样。本文首先根据多时相遥感水边线之间的潮差关系自动判断岸滩剖面形态,进而分别采用不同的函数进行剖面拟合,构建了一种剖面形态自适应的海岸线遥感推算新方法,并在江苏中部淤泥质海岸进行了实证应用。研究表明:下凹形侵蚀岸段、斜坡形平缓岸段和上凸形淤长岸段分别采用三指数衰减函数、线性函数和二阶多项式函数具有良好的剖面拟合效果,利用3条水边线数据拟合所得剖面平均坡度绝对误差分别为0.20‰、–0.17‰和0.13‰,小于剖面实测平均坡度一个数量级。利用5条水边线数据拟合进行海岸线推算时,侵蚀岸段、平缓岸段的海岸线平面位置误差分别为6.5 m和–91.96 m,与平均坡度法相比,误差减小约82.4%。进一步考虑岸滩季节性变化时,使用冬季的水边线数据推算海岸线,对侵蚀岸段和淤长岸段影响不大,但对斜坡形平缓岸段,误差减小约63.65%,因此使用冬季的水边线数据比不区分季节具有更高的海岸线推算精度。