近30年来长江口水下三角洲地形演变与受控因素分析

利用长江口1982-2010年间4个年份的高精度实测地形数据、大通站输沙量数据以及河口工程建设信息等,分3个阶段研究了长江口整体冲淤规律、不同分区冲淤变化时空差异、重点断面垂向冲淤特征、水下三角洲重要区域 (崇明东滩、横沙浅滩、九段沙以及南汇东滩) 的演变趋势与受控因素。结果表明：(1) 近30年长江口整体上表现为略微冲刷,冲刷面积占51.83%,在3个阶段中呈现出“冲刷—淤积—再冲刷”的冲淤演化态势,且冲淤变化时空差异显著,仅长江北港区为持续冲刷。(2) 崇明东滩和横沙浅滩东侧和北侧、九段沙北侧以及南汇东滩的5 m以浅区域以垂向淤积为主,而崇明东滩和横沙浅滩南侧、九段沙东侧和南侧的5 m以浅区域则以垂向冲刷为主。(3) 长江口重要区域2 m和5 m等深线包络面积整体上是不断增加的,1982-2010年时段内年均增加量分别为10.42 km²/a和7.99 km²/a,但各分区则表现不一致;10 m等深线包络面积在整体上及各个分区内均表现为明显减小;15 m等深线包络面积变幅较小,基本保持稳定状态;(4) 受河口工程建设影响,仅崇明东滩水下三角洲等深线包络面积减小的趋势与大通站输沙量减少趋势相同。主要结论：从长江口水下三角洲等深线包络面积和分布形态的变化看,基于目前上游输沙量持续减少的宏观自然背景下,大规模的河口工程建设对近年来长江口水下三角洲演变的控制作用日益明显。     

长江河口悬浮泥沙的混合过程

根据准同步观测的悬浮泥沙及表层沉积物粒度、流速、含沙量资料, 分析了长江口及临近海域悬浮泥沙在河口的混合过程。长江河口-陆架系统悬浮泥沙中值粒径呈现“细-粗-细”的变化规律, 河口上段悬浮泥沙中值粒径为8.9 μm, 拦门沙海域为10.5 μm, 陆架区为4.5 μm, 北支为9.9 μm, 杭州湾口为5.6 μm, 泥沙类型为粘土质粉砂。河口上段和陆架区悬浮泥沙与表层沉积物的垂向混合作用较弱, 拦门沙区域二者发生强烈的混合和交换, 悬浮泥沙在由长江河口向陆架系统输移过程中仅有表层泥沙保留了流域输入的泥沙粒度特征。长江口悬浮泥沙中值粒径与含沙量呈良好的正相关关系, 水流的剪切作用是引起拦门沙海域泥沙再悬浮、近底高含沙量和悬浮泥沙粒径增加的主要原因, 悬浮泥沙粒径和含沙量的增加主要由粉砂组分的增加引起。2007 年长江河口区范围内悬浮泥沙中值粒径比2003 年普遍减小11％, 含沙量比2003 年减小22%, 河口上段含沙量对流域来沙减少的响应最为敏感, 而拦门沙区的泥沙粒径对流域来沙减少的响应最敏感。在长江流域来沙量减少的背景下, 河口拦门沙区域仍能维持较高的含沙量, 主要缘于河口系统内部的供沙     

钦州湾水下动力地貌特征

钦州湾水下动力地貌主要有潮间浅滩、河口沙坝、潮沟、潮流沙脊、潮流冲刷深槽、水下拦门浅滩、水下斜坡。该文阐述钦州湾的入海河流、潮汐、潮流、波浪等水动力的基本特征 ,分析水下地貌类型的形成及其空间分布和沉积物组成 ,并探讨动力地貌形成原因与机理及海岸动态变化趋势。     

流域环境变化的河流沉积物粒度响应——澜沧江案例

河流沉积物对流域环境变化具有敏感响应,其粒度参数能反映水动力环境。本文以澜沧江为研究案例,探究河流沉积物粒度对流域环境变化的响应。从澜沧江干流19个主要控制断面采集河床沉积物样品,用筛分法和吸管法对沉积物样品粒度参数进行测定,并分析了粒度参数的时空变化规律及其对流域水能开发为主的人为环境变化的响应。研究结论认为:1在空间尺度上,上游高原区,河谷宽坦,下蚀微弱,水流平缓,沉积物粒度较小,分选较好,呈负偏或近对称小峰度分布;中游高山峡谷河段,水流湍急,沉积物粒径变粗,分选相对上游较差,但整体分选良好,粒度出现较多正偏尖峰分布;下游中低山宽谷区受到梯级大坝的影响,河床沉积物中值粒径和平均粒径明显增大,且平均粒径增大更明显,分选变差,偏态趋向正偏,峰态尖锐化。2不同时间的样品粒度变化,反映梯级大坝致使坝下游沉积物中值粒径和平均粒径明显增大,且中值粒径增大更明显,分选变差,偏态趋向正偏,峰态尖锐化。研究结果既符合河流上下游沉积物粒度分布规律,也反映了河流环境变化对沉积物粒度组成的影响。     

广西防城港海域沉积物特征及输运趋势

通过对2010―2011年在广西防城港海域表层沉积物所取样品进行粒度实验,并利用二维沉积物粒径趋势分析模型进行了粒径输运趋势分析。结果表明,研究区海域底质沉积物类型主要为砂、粉砂质砂、砾石质砂、砂-粉砂-黏土、黏土质粉砂和砂质粉砂等6种。粒度参数在空间分布上,沿岸和西部海域中值粒径较粗,分选中等或较好,偏态呈正偏或极正偏,在海湾口处呈负偏或极负偏;东南部海域粒径较细,分选系数差,偏态呈负偏或近对称。根据沉积物输运趋势方向不同,将研究海域分为3个区：沿岸海域主要离岸输送,方向由北向南;东南部海域的沉积物输运趋势向中间汇聚,形成一个沉积中心;西南部海域,沉积物输运方向偏北。     

艾比湖流域抛物线沙丘表层沉积物粒度特征

对艾比湖流域抛物线沙丘表层沉积物样品的实验分析结果表明：沙丘表层沉积物粒径分布在0.4~2116.5 μm。沙丘表层沉积物主要成分为沙,且含有一定量的细砾和黏土成分;平均粒径从两翼间地至丘顶逐渐变粗,丘顶至背风坡脚逐渐变细;沉积物分选性整体较差,平均粒径愈小,分选性愈好;粒径频率曲线为正偏、基本对称、负偏和极负偏混合存在。沙丘表层沉积物的平均粒径与分选系数存在不显著的负相关性,与峰态呈现显著负相关,分选系数与峰态呈现显著正相关性。沙丘不同地貌部位沉积物的粒级、平均粒径、分选系数呈现出有规律的变化,系风沙流、沙丘形态、植被和沉积物综合作用的结果。艾比湖流流域内抛物线沙丘的物质来源为两个或两个以上的沉积物混合形成的多源供应物。     

杭州湾南岸互花米草生物海岸表层沉积物粒度分析

互花米草盐沼可显著改变潮滩的水动力条件、沉积特征和地貌演化过程。分析杭州湾南岸互花米草滩内外表层沉积物的粒度特征,互花米草生物海岸沉积物包括粘土质粉砂、粉砂、粉砂质砂和砂质粉砂4类,由东向西各断面草滩内、外沉积物中值粒径逐渐变粗,分选性变好;从低潮滩向高潮滩沉积物的中值粒径Φ值增大,分选性变差。互花米草滩外边界处形成沉积物中值粒径及分选系数的突变点。杭州湾南岸生物海岸表层沉积物以跃移质为主,悬移质次之,推移质最少;由海向岸悬移质、跃移质和推移质均有变细趋势。     

磨刀门河口沉积物粒度特征与沉积环境

磨刀门河口的发育深受地质构造和动力条件的制约，在河流和海洋的相互作用下，形成了复杂的沉积特征。根据磨刀门河口表层沉积物的粒度分析结果，运用数学地质方法对粒度参数进行多元统计对应分析，并在此基础上结合地貌和动力条件，分析河口的沉积物粒度特征及其动力沉积环境。结果表明，河口表层沉积物主要有粉砂质粘土、粘土质粉砂、极细砂、细砂等类型；沉积环境可划分为河口主槽沉积环境、涨潮流沉积环境、浅滩沉积环境、拦门沙坝沉积环境及河口前缘沉积环境。     

西藏定结地区爬坡沙丘粒度特征分析

通过对西藏定结地区典型爬坡沙丘表层沉积物的形态参数、粒度组成和粒度参数等进行分析,揭示其粒度特征。结果表明：（1）爬坡沙丘表层沉积物以细砂和中砂为主,极细砂含量较少,同时含有少量粉砂和粗砂,不含粘土成分。（2）沙丘平均粒径范围1.98~2.41 Ф,分选系数变化范围为0.45~0.75,属中等分选,偏度变化范围为0.01~0.12,呈近对称至正偏分布,峰度变化范围为0.94~1.01,呈中等尖锐峰态。（3）从样品PPSQ1~PPSQ6,随着高度和距离的增加,沙丘表层沉积物平均粒径先变细后变粗,分选不断变好。（4）爬坡沙丘表层沉积物主要来源于河漫滩。（5）与雅鲁藏布江、东昆仑山地区爬坡沙丘对比可知,定结地区的沙丘粒径较粗,分选较好,主要是物源及风力分选作用的共同结果。     

长江口表层沉积物分布特征及动力响应

基于长江口2003 年2 月采集的58 个表层沉积物样品及以同步水动力资料的分析表明, 表层沉积物中值粒径自江阴-口外逐渐变细, 由江阴附近的217.8 μm 减少到南槽口外的12.1 μm; 浑浊带海域表层沉积物中值粒径北港最大, 平均为126.2 μm, 北槽其次, 平均为48.4 μm, 南槽最小, 平均为14.2 μm; 口外海域则北槽最大, 为22.4 μm, 北港其次, 为16.5 μm, 南槽最小, 为12.1 μm。沉积物分选性大多为中等-很差, 中值粒径越大, 分选系数越 小; 沉积物偏度大多是近对称-极正偏; 峭度表现为中等峭度-很窄尖。横沙以上区域表层 沉积物类型以砂为主, 口外海域沉积物类型以粘土质粉砂为主, 浑浊带海域表层沉积物类型复杂多样。长江口主槽表层沉积物中值粒径与落潮历时、V_e/V_f 值和余流值等动力参数呈正相 关关系, 落潮动力条件是决定长江口表层沉积物中值粒径大小的主要动力因素。     

基于AHP与模糊综合评价方法的南沙东部岛礁战略价值评价

南沙群岛是沟通太平洋与印度洋、联系亚欧大陆的交通要冲,具有重要的战略地位,在目前南沙众多岛礁被南海周边国家非法占据的背景下,控制未占领岛礁是维护我国主权和领土完整的有效手段,评价未占领岛礁的战略价值具有深远意义。研究基于AHP和模糊综合评价方法,选取五方礁、信义礁、海口礁、半月礁、舰长礁5座环礁为研究对象,通过建立评价要素指标体系,构建模糊综合评价模型,从主权价值、军事价值、航道控制价值和资源控制价值4个方面对岛礁战略价值进行综合评价,分析其战略意义和建设潜力结果显示,5个环礁的岛礁战略价值从高到低分别为五方礁（90.57）、半月礁（86.99）、信义礁（74.09）、舰长礁（65.94）、海口礁（58.12）,其中五方礁和半月礁战略价值最高,具有很大的发展潜力。     

长江口北槽深水航道工程对周边滩涂冲淤影响研究

采用长江口深水航道治理一、二期工程实施前后的地形资料,在G IS软件及相关的统计分析软件的支持下,分析治理工程对九段沙(包括江亚南沙)和横沙东滩冲淤演变的影响。结果表明:工程建设6年来两岸滩涂面积增长了97 km²,其中横沙东滩优先采取了促淤工程,淤积规模较大,滩地面积累计增长了46 km²,是工程前的1.68倍;九段沙的淤积主要是受整治工程南导堤的影响,其中九段上沙及江亚南沙淤积最为强烈,工程后的面积分别是工程前的1.83倍和2.34倍。     

近30 年来长江口岸滩沉积物与地貌演变特征

通过对长江口潮间带宽度、表层和浅地层柱状样沉积物、典型水下岸坡剖面的现场测量,以及对潮间带宽度及水下岸坡剖面的多幅历史海图分析,研究近30 年长江口岸滩演变特征及岸滩演变的主要原因。结果表明:(1) 岸滩沉积物整体上呈“北细南粗”的变化特征,横沙东滩北岸、长江和东海大桥下等主要大型工程附近潮间带柱状样粒序向上显著变粗;(2) 长江口部分潮间带宽度减少90%以上;水下岸坡由1980 年的“S”形向凹形、斜坡形等侵蚀型形态转变,岸坡明显变陡,侵蚀型岸滩特征凸显;南汇嘴至芦潮港岸段水下岸坡闭合水深1978-2004 年为-8 m,近10 年来滩底发生侵蚀,刷深约1 m;(3) 流域来沙量锐减导致长江口侵蚀型水下岸滩格局的形成;河口大面积围垦、青草沙水库和长江与东海大桥等大型工程建设是造成潮间带大面积损失和局部沉积物粗化的主要原因;沙体变迁是狭长型河槽局部岸滩演变的主要影响因素。     

我国东中西部碳排放量影响因素面板数据研究

为促进省域低碳经济发展,以碳排放量为研究对象,采用5个解释变量建立面板数据模型.研究发现:经济增长和产业结构是影响东中部碳排放量的2个最重要变量,影响系数东部依次为0.602,0.544,中部依次为1.441,0.407,其次是人均收入水平、人口增长和能源价格:在西部,人均收入水平和产业结构是影响其碳排放量的2个最重要变量,影响系数分别为0.967,0.788,其次是人口增长、能源价格和经济增长状况:能源价格影响度从东到西依次提高,特别是人均收入对西部碳排放量影响度远远超过东部:因地制宜,对于东、中部地区政府要重视优化经济增长方式和调整其产业结构,对于西部更应重视调整人均收入政策及加强能源价格控制.面板单位根检验我国东中西部各变量均存在一阶单整,面板协整检验省域碳排放量与人们收入水平、经济增长水平、产业结构、能源价格和人口增长之间存在长期稳定内生经济关系.     

Morphological evolution of the channel-shoal system in the South Channel of the Changjiang Estuary during 1958-2018: Causes and future trends

The stability of estuarine channel-shoal systems is important for port utilization, navigation maintenance, habitat protection and ecosystem service functions. This paper uses the South Channel of the Changjiang (Yangtze River) Estuary as a typical example to investigate the channel-shoal adjustment mechanism and its future trend. The combined approaches of bathymetric data analysis and process-based modeling (Delft3D) are applied. Quantitative analysis of morphological changes indicates that the South Channel experienced remarkable channel-shoal adjustment during 1958-2018. Periodic evolution was identified, including shoal migration, incision and emergence under natural conditions before the mid-1980s. Since then, fluvial sediment decline and local human intervention have interrupted the periodic processes. After 1986, as river sediment discharge started to decline, the South Channel converted to net erosion, and both the mid-channel shoal at the bifurcation node and the tail of the Ruifeng Shoal showed significant scour. Process-based hydrodynamic simulations revealed that the northern rotation of the mainstream downstream of Wusong triggered the erosion of the Ruifeng Shoal, while unordered sand mining at the shoal tail in approximately 2002 enhanced shoal shrinkage. In addition, the self-adjustment of the transverse section shape resulted in abnormal accretion in 2002-2007. Afterward, the South Channel underwent overall erosion as sediment discharge decreased to a low level (<150 Mt/a). Five stages of channel-shoal pattern adjustment and accretion/erosion status during the past 60 years were defined, i.e., the accretion stage (1958-1965), remarkable channel-shoal adjustment stage (1978-1986), slow erosion stage (1986-1997), shoal scour and shrinkage stage (1997-2007) and overall channel-shoal erosion stage (2007-2018). Model prediction of the evolutionary trend indicates that overall erosion within the South Channel is most likely to continue in 2015-2050. Further adjustment of the South Channel under extremely low sediment discharge may threaten the riverbed stability and the sustainable development of this large-scale estuary. Future work on adaptive strategies for varying conditions is recommended.     

Insights into the lithospheric structure and tectonic setting of the Barents Sea region from isostatic considerations

We study the tectonic setting and lithospheric structure of the greater Barents Sea region by investigating its isostatic state and its gravity field. 3-D forward density modelling utilizing available information from seismic data and boreholes shows an apparent shift between the level of observed and modelled gravity anomalies. This difference cannot be solely explained by changes in crustal density. Furthermore, isostatic calculations show that the present crustal thickness of 35–37 km in the Eastern Barents Sea is greater than required to isostatically balance the deep basins of the area (>19 km). To isostatically compensate the missing masses from the thick crust and deep basins and to adequately explain the gravity field, high-density material (3300–3350 kg m⁻³) in the lithospheric mantle below the Eastern Barents Sea is needed. The distribution of mantle densities shows a regional division between the Western and Eastern Barents and Kara Seas. In addition, a band of high-densities is observed in the lower crust along the transition zone from the Eastern to Western Barents Sea. The distribution of high-density material in the crust and mantle suggests a connection to the Neoproterozoic Timanide orogen and argues against the presence of a Caledonian suture in the Eastern Barents Sea. Furthermore, the results indicate that the basins of the Western Barents Sea are mainly affected by rifting, while the Eastern Barents Sea basins are located on a stable continental platform.     

祁连山东部188 a上年8月至当年6月降水量的树轮重建

 通过在祁连山东部互助地区采集的油松样本,建立标准树轮（STD）年表,重建该地区近188 a上年8月到当年6月的降水,解释方差为48.8%。根据重建结果,历史上的湿润时期有1850s—1860s、1930s末—1950s、1970s—1990s以及2000s;干旱时期有1830s—1840s、1900s、1920s,其中1920s的干旱在北方大范围内普遍存在。根据本文重建结果与周围地区降水和PDSI重建比较,发现该地区降水变化与贺兰山地区干湿变化最为相近,尤其是1940s以前,在1940s之后与青海省德令哈和祁连山中西部地区的重建结果更为相似。因此推测,祁连山东部地区在1940s前后受不同的气候类型主导。     

Environmental Data in Bulgaria: Problems and Prospects*

Research projects dealing with transition in the former centrally planned economies of Eastern and Central Europe face great difficulties of data availability. Much data are not available and much of what are available are poorly documented or unreliable. This paper describes some of the problems of data availability in the context of environmental research in Bulgaria. It describes current efforts to upgrade national level environmental monitoring capabilities, and argues for the need for the development of locally sensitive systems of data collection and analysis.     

Landscape structure of the southeastern part of Eastern Sayan

Field investigations from different years and remote sensing data have been used in landscape-typological mapping of the regional testing area. The study revealed leading landscape-forming factors. The landscape structure and altitudinal zonality of Eastern Sayan are considered.     

近50年长江中下游地区夏季气温变化与东半球环流异常

采用中国气象局整编的气温资料以及NCEP/NCAR再分析资料,分析了1960-2005年中国长江中下游地区夏季气温变化与东半球环流异常的联系.结果表明:近50年来,中国长江中下游地区夏季气温呈现出明显的非对称趋势变化特征,夏季气温的上升趋势在很大程度上是日最低气温上升带来的结果;典型高、低温年,在环流场的垂直分布均呈准正压结构的情况下,从对流层低层一直到高层,东半球大部分区域的异常值符号相反.此外,出现在江淮流域上空的异常环流的形成和维持可能与三支不同源头的波列有关;地面长波辐射对气温的影响在夜间超过白天,气温分别与感热通量和潜热通量呈负相关以及正相关关系;典型高(低)温年,垂直温度平流引起的异常动力增(降)温和非绝热加热引起的异常增(降)温可以作为解释高(低)温年气温异常维持的原因.