潮汐河口二维动床紊流模型

给出了正交曲线坐标系下平面二维非恒定动床紊流模型基本方程组,即水流运动方程及潮汐水流不平衡输沙方程。对计算中的有关问题提出了处理方法,如基本资料及代表潮过程选取、糙率的确定、悬沙粒径及沉速、挟沙能力恢复饱和系数及河床冲淤判别条件等。以甬江口为例,计算了镇海弯道至大游山口门约5km河段潮汐水流潮位及流速过程、丁坝作用下的回流域及疏浚与整治相结合的河床变形,计算结果与野外资料吻合良好。在此基础上,计算了宁波大桥桥墩作用下的水流结构变化及对镇海港航道的冲淤影响。     

长江与黄河河口沉积物磁性特征对比的初步研究

根据2001年8月和9月分别采自黄河与长江河口沉积物样品的磁性测量和粒度分析,探讨长江和黄河河口沉积物的磁性特征及其差异。长江河口沉积物中亚铁磁性物质的含量高于黄河口,但长江口与黄河口沉积物中都是亚铁磁性矿物主导了样品磁性特征,亚铁磁性矿物晶粒都以假单畴-多畴为主。相比黄河口沉积物,长江口沉积物不完整反铁磁性物质对磁性特征的的贡献较小。长江与黄河河口的这种磁性特征主要反映了不同的沉积物来源的控制影响。此外,无论是长江口还是黄河口沉积物,磁性参数χARM、χfd%与沉积物细粒级组分存在显著的相关性,表明这两个参数作为粒度的代用指标具有普遍性。     

末次盛冰期以来长江河口段河道演变研究综述

末次盛冰期以来,由于海面发生大幅度的变化,长江河口段经历了深切古河谷形成—古河谷充填—三角洲发育的河床演变过程。海陆相互作用是河口段河道演变的主要影响因素。综合分析了对河口段河道研究的成果,着重对长江河口段古河谷的形成与充填、最大海侵以来的河床演变、古河谷的沉积层序与沉积相及研究的方法进行了综述。过去对古河谷宏观的趋势研究及单个钻孔的研究较多,宏观与微观结合的不够,专门研究古河谷河形的成果很少。今后应注重宏观与微观研究的结合;根据系列钻孔剖面,分析、恢复古河谷河型;根据河型、沉积物特征等,估算古长江流速、流量;加强高分辨率研究、定性与定量研究相结合,探讨环境变化与河道演变的关系和规律。     

径潮动力对长江河口滞流点的影响

为研究三峡蓄水后滞流点的时空变化规律,应用ECOMSED模型模拟长江河口在不同径流、潮流作用下的水流动态过程。结果表明:北支大洪水期下移幅度大,涨潮动力强劲,随潮流变化大;南侧变化幅度整体较北支小,随径流的变化幅度自大至小依次为北港、南槽、北槽;随潮流的变化幅度自大至小依次为南槽、北港、北槽。滞流点随径、潮条件变化时,受地形影响明显,三峡蓄水后,径流变化范围缩小,引起不同地貌单元滞流点范围不同程度的缩小,可据此认为,与滞流点位置一致的最大浑浊带范围呈现减小的趋势,由此可能引起最大浑浊带和地貌调整。     

三峡水库对长江河口北支咸潮倒灌影响探讨

为了解三峡水库的运行对长江河口北支咸潮倒灌的影响,对三峡水库初步运行前后北支咸潮倒灌的变化进行了分析.结果表明:三峡水库运行后,受水库下泄水量变化影响,北支咸潮倒灌时间提前,10~11月咸潮倒灌强度增加,12月至次年4月倒灌强度减弱,咸潮倒灌强度的降幅小于增幅;在咸潮倒灌最为严重和长江口淡水利用最为重要的1~4月,水库的实际运行所引起的北支咸潮倒灌减弱的幅度并不大;三峡水库的实际运行使得北支咸潮倒灌的强度在各月重新分配,但对一年中整个咸潮期咸潮倒灌的总强度影响不大;水库运行后,北支极端咸潮倒灌的强度降低,这对提高长江口水源地的供水安全及保证率有利.     

长江河口及其水下三角洲晚第四纪地层和环境变迁

笔者系统地研究了长江河口地区的晚第四纪地层。长江三角洲前缘区晚第四纪地层可划分为上更新统上段中部、全新统下部、全新统中部和全新统上部。上更新统顶部地层缺失。前三角洲区晚第四纪地层齐全,无缺失。武木冰期晚期,现今的长江河口和大陆架均出露成陆,古长江在大陆架外缘入海。15000aB.P,海面上升,海水逐渐向大陆架上部侵入;12000-10000aB.P,海水沿谷地侵入;6000aB.P,长江人海口在扬州、镇江附近。随着人类活动的增强,长江流域水土流失加剧,人海河口不断外移,并以南岸边滩推展,北岸沙岛并岸的形式使河口不断束狭,逐渐形成现今长江口三级分汉四口入海的态势。     

潮汐河口水库中水力充填堤坝结构的渗控关键技术研究

随着近些年水力充填堤坝结构在潮汐河口水库中的应用和发展,渗流控制技术也随之不断完善。本文以上海青草沙水库工程中的北堤工程为例,论述了水力充填堤坝应用在潮汐河口水库中,其渗流控制技术研究分析过程,为类似工程的设计和研究提供了经验和参考。     

长江河口地区地质环境开发利用与地质灾害防治

海岸带经济圈的崛起与发展,使地质环境的开发利用与保护的协同成为新课题.长江河口地区相对敏感与脆弱的地质环境系统,使其在经济发展进程中,易诱发、衍生环境地质问题及地质灾害.充分认识地质环境条件的制约作用,有助于趋利避害、防患未然.结合长江河口上海沿岸经济带的发展建设规划,通过区域内地质条件与土地、地下水等自然资源的供需分析,阐述潜在环境地质问题的受控制约因素及变化发展趋势,籍此探讨海岸带地区规划建设与地质生态环境保护协调统一的宏观准则与技术途径.     

长江河口盐沼湿地酸挥发性硫化物的时空分布特征及影响因素

以长江河口典型潮间带(崇明东滩湿地)不同地貌单元植被根际柱样沉积物(0~33 cm)为研究对象,探讨了长江河口潮间带表层沉积环境中酸挥发性硫化物(AVS)的时空间变化特征及其与环境因子的关系.结果表明,不同植被根际沉积物中 AVS 含量存在显著季节变化,表现为:互花米草大于海三棱藨草和芦苇.各采样点根际沉积物中 AVS 含量垂向变化为:高潮滩芦苇,随深度的增加而降低;中潮滩互花米草与海三棱藨草,随深度的增加先增大后减小,且在地面下约20 cm 处显著增大. Pearson 相关分析表明,沉积物中 AVS含量与<16μm 的颗粒物、有机碳含量及含水率之间不存在简单的正相关关系.根际沉积物中 AVS 含量的时空变化可能受潮汐、植被生长等因素的综合影响,其时空变化特征反映了长江河口潮滩复杂多变的氧化还原条件.与芦苇和海三棱藨草相比,入侵物种互花米草对沉积物中硫酸盐异化还原有显著影响,其可能改变了潮滩湿地生态系统原有的氧化-还原生物地球化学循环过程     

长江河口及其上海岸带水体沉积物中磷的存在形态

讨论了磷的 5种存在形态及其分布规律。河口及岸带水体沉积物中磷主要是以有机磷 (OP)和无机磷 (IP)形式存在的 ,有机磷是有机质的组成部分 ,无机磷又可分为可溶性磷(DP)、铁结合磷 (Fe P)、铝结合磷 (Al P)、钙结合磷 (Ca P)。研究发现 ,沉积物中总磷含量水平在 6 92 79～ 1570 99μg/g之间 ,无机磷含量在 2 2 0 0 2～ 92 8 33μg/g之间 ,占总磷含量的31 8%～ 6 0 5% ,而有机磷含量在 394 89～ 6 4 2 6 6 μg/g之间 ,为总磷含量的 39 5%～ 6 8 2 %。在分析水体沉积物中各形态磷的含量和变化的基础上 ,对磷在时空上的变化、与有机碳、总氮的关系以及污水输入影响等进行了初步的论述 ,并提出沉积物中铁结合磷 (Fe P)和铝结合磷 (Al P)可作为判断污染的指标之一。     

Influence of the Three Gorges Project on saltwater intrusion in the Yangtze River Estuary

The Three Gorges Project (TGP) is a transcentury project that has aroused world attention. It is expected that the flow velocity and runoff of the Yangtze River will be changed after the project has been accomplished. Consequently, however, the ecological environment in the Yangtze River Basin, particularly in the estuary region, will be affected. Salinity intrusion into the Yangtze River estuary, in general, is mostly affected by the Yangtze River discharge and its external tidal level. This paper focuses on examining the influence of changes in runoff on salinity value. The question, to which should be paid attention is: how is the interaction between changes in runoff of the Yangtze River and salinity distribution in the Yangtze River estuary, China? In this research, a three-dimensional model has been used to identify the effects of runoff change on salinity distribution. The drawn conclusion is that the change of salinity is influenced by discharge variation. Positive and negative impacts of TGP would both turn up but in different period. In sum, TGP is in favor of restraining saltwater intrusion. Nevertheless a suitable method should be found to resolve its negative influences.     

舟山群岛和长江口邻近海域埋藏古河道水文环境特征

应用高分辨率地球物理方法揭示舟山群岛和长江口邻近海域埋藏大量古河道。对埋藏古河道断面特征参数进行统计分析,利用河流计算公式得到埋藏古河道相关水文环境参数值。然后应用最新河型判别方法,分析判别晚更新世末次盛冰期和冰消期研究区埋藏古河道的河流类型为辫状型;并分析得到研究区古河道的宽深比(F=22.22)、悬移质含量(M=10.10%)、河道弯曲率(P=1.52)、河曲波长(L=1 647 m)等古水文泥沙环境参数分类指标。     

长江入海口浅层沉积物中典型有机氯农药分布特征

对长江入海口包括江苏启东,上海崇明岛、长兴岛、横沙岛等地区的浅层沉积物中典型有机氯农药(OCPs)的分布情况进行了研究。采用气相色谱-电子捕获检测器进行检测,方法检出限为0.10 ng/g,回收率为62.4%～116.7%,精密度(RSD)为2.7%～8.3%。调查分析结果显示,长江入海口沿岸均存在轻度和中度的OCPs污染,主要检出物总滴滴涕(DDTs)浓度范围为1.22～626.43 ng/g。深度(0～80 cm)采样检测结果表明,研究区表层及深度样品中DDTs均有不同程度检出,浅层沉积物中DDTs在0～20 cm区域占检出总量的58.1%;其次是20～40 cm区域,DDTs占总量的30.8%;40～60 cm区域DDTs占总量的8.2%;60～80 cm区域DDTs占总量的2.9%,即浅层沉积物中DDTs主要集中在0～40 cm区域,部分点位40～80 cm能够检出少量DDTs。本研究提供的数据为该地区OCPs垂直分布提供参考。     

长江口外海域表层沉积物微量元素地球化学特征

对采自长江口外海域187个表层沉积物的25个微量元素含量进行了标准差系数、相关分析及R型因子分析,探讨了微量元素的来源和分布特征。长江口外海域沉积物微量元素Li、V、Cr、Co、Ni、Ga、Cu、Zn、Th和Rb分布基本相似;Sr分布与Li、Cu、Pb、Zn、Th和Rb相反;研究区东南部Sr分布与生物作用有明显关系;Cd和Mo分布与粒度之间的相关性较差,主要受氧化还原环境的控制;Zr分布反映了长江物源的影响。相关分析和R型因子分析结果表明,沉积作用、粒度控制效应、海洋生物作用、氧化还原环境和源区地质背景等对长江口外海域表层沉积物中微量元素分布起着主要控制作用。     

长江潮流界位置探讨

长江是径流、潮流中等的潮汐河口,纳潮量十分巨大。长江口水流动力因素以径流和潮流为主。对潮流界位置进行了探讨,其位置随上游径流大小而变化,国内流行的一种长江潮流界在江阴的说法是不够确切的。     

长江口可能最高潮位研究

以长江口高桥站为研究对象,根据历史资料,用经验分析和统计结合起来的方法,建立风暴潮增水模式,依据流体动力学原理建立二维风暴潮天文潮综合水位模式,尔后以极值气象因子为基础,利用因子组合法及台风位移法分别设计极端台风模型,推算高桥站最大增水及可能最高潮位,并以水文统计频率分析成果作为研究确定长江口ＰＭＴ的佐证。     

长江口潮位变化对潮型影响的研究

利用代表潮位站吴淞站19752010年实测资料,分析了长江口潮位变化对潮型的影响。研究结果表明,随着年平均潮位的上升,代表站年平均高（低）潮位会相应抬升,二者线性相关关系非常密切,而潮差、潮历时与年平均潮位的相关关系不明显。另外,年最高（低）高（低）潮位、年最大涨（落）潮潮差、年最大（小）涨（落）潮历时等各项极值与年平均潮位变化也没有明显的相关关系。     

三峡水库调节作用对长江近河口段水文水动力特性影响

为了评估三峡水库蓄水对长江感潮河段水文水动力特性的影响,建立了具有预测功能的水动力模型。考虑径流与潮流之间的相互作用,模型在只有上边界流量过程的条件下可以给出下边界的潮位过程。在此基础上应用一维河网非恒定流数学模型,对三峡水库蓄水前后长江近河口段大通—徐六泾的水流运动进行了10年的数值模拟。统计分析结果表明,水库调蓄作用对感潮河段各站的潮位累积频率及水文水动力因素的年内过程变化影响甚大。