大河口潮滩地貌动力过程的研究-- 以长江口为例

该文阐述河口潮滩的发育依赖于河流泥沙来源、河口动力和海底地形诸方面的有利条件.长江口潮滩在世界大河三角洲潮滩发育中独具特色.大河口潮滩的平面形态有“长条状”、“裙状”、“沙咀状”和“江心洲”型,横剖面形态有“宽缓型”、“陡岸型”和“侵蚀崖型”.主河道两侧潮滩水流基本上是往复流,但岛屿面向外海一侧的潮滩是旋转流.潮滩近底流速随着高程的增大而减小.虽然潮汐始终是潮滩水动力的控制因子,但径流起着加强落潮流和改变流速不对称性的作用.潮滩上的波能随风力、水深、滩坡和植被状况而变化.长江口潮滩水体属高浑浊水体,悬沙浓度变化于每升几百毫克至每升几万毫克之间.在总体迅速淤涨的背景下,大河口潮滩存在不同时间尺度的冲淤循环.     

大河口潮滩地貌动力过程的研究—以长江口为例

该文阐述河口潮滩的发育依赖于河流泥沙来源，河口动力和海底地形诸方面的有利条件。长江口潮滩在世界大河三角洲潮滩发育中独具特色，大河口潮滩的平面形态有“长条状”，“裙状”，“沙明状”和“江心洲”型，横剖面形态有“宽缓型”，“陡岩型”和“侵蚀岩型”。主河道两侧潮滩水流基本上是往复流，但岛屿面向外海一侧的潮滩是旋转流，潮滩近底流速随着高程的增大而减小，虽然潮汐始终是潮滩水动力的控制因子，但径流起着加强落潮流和改变流速不对称性的作用，潮滩上的波能随风力，水深，滩坡和植被状况而变化，长江口潮滩水体属高浑浊水体，悬沙浓度变化于每升几百毫克至每升几万毫克之间，在总体迅速淤涨的背景下，大河口潮滩存在不同时间尺度的冲淤循环。     

人类活动对苏北潮滩发育的影响

江苏北部潮滩宽阔而平坦,历史上就是人类活动比较频繁的地区。随着对潮滩开发利用强度和深度的增加,人类对潮滩发育的影响越来越显著。潮滩剖面自然发育的均衡形态为上凸型;潮滩被围垦并建堤后,改变了原有的水沙动态平衡关系,潮滩剖面形态发生了调整,海堤附近的潮水沟则不断被淤积。大米草和互花米草等植被的引种改变了潮滩生态结构,由于植被能降低水流流速和波浪能量,起到捕捉沉积物的作用,因此能增加潮间带滩面的淤积速率,改变潮滩分带结构;此外,植被的存在还影响到滩面潮水沟的形态。港口工程的建设改变了沉积物的输运方向。     

滨岸排污口附近潮滩沉积物-水界面营养盐交换通量研究——以长江口滨岸带老港和白龙港排污口为例

通过对有排污口的老港（LG）、白龙港（BLG）潮滩和附近没有排污口的朝阳农场潮滩（CY）的沉积物-水界面营养盐通量的研究发现：污水排放造成潮滩上覆水体中营养盐含量增加，进而影响到潮滩沉积物-水界面营养盐氮磷的交换通量；各点中低潮滩的差异（特别是生物活动的影响），造成了中低潮滩对上覆水中N、P作用的差异；老港和白龙港潮滩由于污水的排放使影响沉积物-水界面营养盐交换通量的盐度因素的作用变得不太明显。     

滨海潮滩铁异化还原研究进展

铁异化还原在滨海潮滩沉积物的铁、硫和碳等元素生物地球化学循环过程中起着重要作用。滨海潮滩独特的地形、水文、植被和底栖生物扰动现象,使得其铁异化还原过程具有高度的时空异质性。加强滨海潮滩铁异化还原的研究,不仅能够深入理解其有机质厌氧氧化过程,同时也为估算滨海湿地温室气体排放提供重要的依据。本文在总结滨海潮滩铁异化还原对有机质厌氧氧化贡献的基础上,回顾了铁异化还原过程的有机质底物、Fe(III)的形态和空间分布、铁异化还原微生物、铁异化还原与硫酸根异化还原竞争以及铁异化还原的时间变化等方面的研究进展,提出了未来在中国滨海潮滩铁异化还原过程研究方面应加强的工作。     

长江口盐沼土壤有机质更新特征的滩面趋势

通过对长江口崇明东滩高潮滩、中潮滩以及光滩柱状样的有机元素(C、N)含量与碳稳定同位素组成(δ13C)、粒度组成等的测定,研究盐沼土壤有机质更新特征及其滩面趋势.结果表明,长江口盐沼土壤POC-δ13C相关特征与山地土壤剖面上部土层的基本类似,盐沼土壤有机质主要源于长江流域表层土壤,有机质年龄不足100年.不同高程柱样TN-C/N、POC-TIC与POC-δ13C关系特征表明盐沼土壤有机质更新程度普遍较低,有机质更新特征呈明显的滩面变化趋势.光滩有机质基本反映沉积母质特征,更新程度极低;中、高潮滩有机质更新作用已经发生,随着滩面演变,处于不同更新阶段的有机质组分混杂程度提高.盐沼滩面过程塑造垂向沉积层序,层序中独特的沙、泥纹层构造导致物质上下运移困难,有机质更新作用受到抑制.盐沼滩面过程直接影响有机质的累积与更新,对于有机质更新的时空特征具有显著制约.     

不同畦面结构下畦灌过程和效果评估

在畦灌过程中,畦田地形或微地形条件对灌溉效果影响很大.保护性耕作技术在华北平原的大面积推广改变了畦田地表结构状态.本研究提出畦面结构这一概念,并深入分析了三种畦面结构下的畦灌:平作畦灌(BSI),微垄沟灌(BFI),细沟灌(RI);田间试验和WinSRFR3.1模型相结合评估了不同畦面结构对畦灌水流过程和效果的影响,探索畦面结构对畦灌的影响机制.结果表明,WinSRFR3.1模型可以用来模拟微垄沟灌和细沟灌,平作畦灌、微垄沟灌和细沟灌的水流过程和灌溉效果各不相同.平作畦灌入渗速率最快而微垄沟灌入渗速率最慢;平作畦灌田面水流推进最慢而微垄沟灌田面水流推进最快;这两个过程综合作用导致平作畦灌灌溉效果最差而微垄沟灌灌溉效果最佳.不同畦面结构是灌溉效果差异的主要原因.畦面结构是畦灌系统中影响畦灌效果的重要因子.     

潮滩湿地N、P生物地球化学过程研究

潮滩湿地是一种特殊类型的海岸湿地,其生态系统表生环境生物地球化学过程以及特殊生态与生物多样性保护的基础研究已经日益成为海岸生态系统相关研究的热点问题之一。由于其独特的演化过程、地理位置、地理环境、和所受的动力条件,使N、P在其生态系统内的生物地球化学过程不同于其他湿地类型。通过对潮滩湿地N、P生物地球化学循环特点和循环过程、盐沼植物在N、P生物地球化学循环中的作用以及潮滩湿地生态系统N、P的输入和输出等几个问题进行了概述,分析了当前国内外潮滩湿地N、P生物地球化学过程的研究特点和存在问题,提出了今后相关问题的主要研究趋势。     

氮输入和互花米草入侵下闽江河口潮滩土壤甲烷氧化速率研究北大核心CSCD

通过室内培养实验,研究了自然状态(对照)、外源铵态氮(NH_4Cl)和硝态氮(KNO_3)的3种浓度输入(1 g/m^2、2 g/m^2和4 g/m^2氮)和互花米草入侵下,闽江河口短叶茳芏(Cyperus malaccensis)潮滩土壤甲烷氧化速率。结果表明,与自然状态下相比,总体上,氨态氮输入促进了短叶茳芏潮滩土壤甲烷氧化,且随着氮输入浓度的增加,其促进作用逐渐增大;而硝态氮输入却抑制了短叶茳芏潮滩土壤的甲烷氧化,输入的硝态氮浓度越高,甲烷氧化速率越小;氮输入对潮滩土壤甲烷氧化速率无显著影响。互花米草(Spartina alterniflora)潮滩土壤的甲烷氧化速率高于短叶茳芏潮滩,互花米草入侵使潮滩土壤的甲烷氧化速率增加了22.66%。低、高浓度氮输入与互花米草入侵共同作用促进了潮滩土壤甲烷氧化,而中浓度氮输入与互花米草入侵共同作用却抑制了潮滩土壤甲烷氧化。潮滩土壤甲烷氧化速率与输入氮的类型、浓度、培养时间和土壤类型等有关。     

基于TM图像的潮滩表层沉积物含水量推算模型研究——以江苏辐射沙洲区为例

潮滩表层沉积物含水量是反映潮滩与潮水周期性作用并指示潮滩高程的重要指标,了解潮滩表层沉积物含水量是开发利用潮滩资源的重要工作之一。以江苏辐射沙洲为例,在对应于2000年4月的TM遥感图像成像时潮位特征的潮汐周期时,测量了两条断面的表层沉积物含水量,然后通过对辐射沙洲TM遥感图像的多种处理及其比较,找出了TM图像与潮滩表层沉积物含水量的相关系数绝对值最高的数字图像处理方法,然后再进行傅立叶变换等处理,并推算出可决系数较高的表层沉积物含水量推算模型。     

潮滩围垦对海岸环境的影响研究进展

潮滩围垦是沿海国家拓展陆域, 缓解人地矛盾的最主要方式之一。潮滩围垦通过对潮滩高 程、水沙动力条件、沉积物特征等多种环境因子的改变, 促进生物演替, 并通过垦区土地的人为利 用, 对海岸环境演变产生重要影响。文章从围垦工程对水沙环境的影响、围垦对海岸带物质循环 的影响、围垦对潮滩生物生态学的影响和盐沼恢复与生态重建等4 方面探讨了不同学科学者对 围垦环境影响的主要研究进展及存在的问题, 并指出应加强多学科合作的综合研究, 探讨潮滩围 垦对海岸环境的影响机制, 以寻求兼顾围垦土地需求与海岸带生态保护的持续发展之路。     

近期长江北支口门圆陀角附近潮滩地貌动态变化

圆陀角位于长江北支岸线与江苏海岸线的交会处,独特的互花米草潮滩、淤泥质光滩环境和复杂的河海沉积动力,决定了潮滩地貌对海洋环境变化的响应具有敏感性。由于大规模的围垦,圆陀角附近过去40年来海岸线向东推进了6km。根据2006年以来多次的野外调查和室内粒度与钻孔岩芯的¹³⁷Cs分析, 2006年以来圆陀角附近潮滩淤积明显加强,由¹³⁷Cs时标估算的互花米草滩多年平均沉积速率为2.3cm/a, 2006~2008年观测到的互花米草滩淤积速率>4cm/a,粉砂淤泥质光滩的淤积速率更高;圆陀角风景区内互花米草滩前缘陡坎在风暴潮影响下侵蚀后退,并因粉砂淤泥质光滩的快速淤长而消亡,圆陀角附近潮滩地貌动态是对人类围垦活动、风暴潮与潮汐海洋动力的综合响应,互花米草与光滩快速淤积是近期圆陀角附近潮滩地貌演化的主要特点。     

辽东潮间浅滩的综合特征

辽东潮间浅滩是我国淤泥质海岸的重要组成部分。因位处海陆结合部,承受海水周期性浸淹,故兼有海洋与陆地的物理、化学和生物学等共同特征。因此,潮间浅滩是一个特定的生态系统,构成完整的自然综合体。     

Morphological responses of an estuarine intertidal mudflat to constructions since 1978 to 2005: The Seine estuary (France)

Since 1834 the Seine estuary (France) has been the site of numerous construction projects with the aim to accommodate and secure boat traffic. Since 1978, the increasing of the activities of Le Havre port, located at the mouth of the estuary, has accelerated the construction work rate. Several dykes, a bridge, and new port facilities have been constructed in rapid succession, modifying considerably the hydrodynamic conditions which sustain a partially vegetated sandy–muddy tidal flat located in the North bank of the estuary between the new port of Le Havre and the Normandy bridge achieved in 1995.The present study deals with the morphological evolution of this zone from 1978 to 2005. The use of a low altitude remote sensing technique combined with traditional methods of ground survey and probes allow to demonstrate the impact of human activities on sedimentary and vegetation dynamics. The Northern mudflat of the estuary is the most affected by these human activities, which surface have reduced of 62% during the last 27 years with an intensified local erosion during the last 27 months corresponding to a loss 1 250 000 m³ of fine-grained sediment. At the same time, the general sanding up in the channel of the zone has caused a loss of more than 31% of the tidal prism, more than three quarters of which occurred during the last three years. Results also establish that the response times of the sedimentary or topographic readjustment to an installation depend on the extent and the nature of the construction. In fact, the sedimentary readjustments to an installation can be delayed by up to 10 years in the case of the Seine estuary. This delay is explained by a rapid succession of construction works which may occult the effect of a single installation. Except in the case of a dyke built perpendicular to ebb and flood currents, the impacts of these installations reach a hydro-sedimentary equilibrium on the level between 1 and 7 years after their completion.     

长江口水域悬沙浓度时空变化与泥沙再悬浮

根据近年来长江河口及其邻近水域8个测站1年的表层悬沙浓度逐日观测资料,并结合水动力状况,对悬沙浓度的时空变化进行了分析。结果发现,长江口自徐六泾以下悬沙浓度不断增高,并呈现口内夏高冬低,而口外冬高夏低,且量值为口外大于口内,杭州湾大于长江口。表明长江入海泥沙在海洋动力作用下强烈再悬浮;悬沙浓度在时间上呈现明显的大小潮周期和季节性变化。进一步分析认为,海洋动力 (风浪和潮流) 是泥沙再悬浮的主导因素,制约悬沙浓度的年内变化,其中潮流控制悬沙浓度的大小潮周期变化,风浪引起悬沙浓度的季节性变化,河流径流和海洋动力的对比制约悬沙浓度的空间分布。     

ADCP在长江口悬沙输运观测中的应用

声学多普勒流速剖面仪 (ADCP)是近年来发展起来的一种用于测量流速的声学仪器 ,同时还可以通过建立回声强度和现场取得水样的回归关系式而获得悬沙浓度的数据。本文利用在长江口两个站位的高频观测数据 ,对现场取得的悬沙作粒度分析 ,在此基础上对枯季长江口地区悬沙输送机制和悬沙粒度对水动力的响应进行了分析和探讨。结果表明 :平均流输运在整个悬沙输送中占主导地位 ,同时潮扩散和垂向扩散作用也是引起两站悬沙输运的重要因子 ;不同层次和不同时刻的悬沙粒度参数的变化 ,既和海 陆转换有关 ,也和潮相变化密切相关。     

长江河口最大浑浊带水沙输运机制分析

本文根据大量的实测资料，运用机理的分析方法，讨论了长江口最大浑浊带中各输沙项的作用。结果表明，平均流输沙、斯托克斯漂流效应、潮汐捕集以及垂向不流是净输沙的主要部分。     

长江口浑浊带含沙量的潮流变化及其成因分析

实测数据显示在长江口南槽浑浊带内,近河床含沙量在很多情况下在转流后1—3h内出现峰值,在涨、落急流速最大时含沙量却迅速下降。本文利用实测数据计算了不问潮时的泥沙垂向紊动扩散系数,发现它与底层含沙量有类似的变化过程,结合近底层高浓度悬沙的迁移,认为转流后出现的含沙量峰值主要是由于憩流期沉降到河床的悬沙重新悬浮引起的。重新悬浮是浑浊带的重要成因。