黄河三角洲海岸及滨海区演变与河口流路、入海水沙的关系

黄河自1855年夺大清河道入渤海的140多年来，除1938年以前部分时段在河口段以上改道使现三角洲河竭和1938～1947年花园口人为决口夺淮入海外，其余100多年均在现三角洲上行河入海。由于黄河每年都携带巨量泥沙进入河口地区，并且在三角洲面上决口、分汊、改道频繁，使三角洲演变剧烈，海岸变化复杂。黄河输往河口地区的泥沙除一部分淤积在河口附近河道外，其余部分进入河口滨海区，其中大部分快速落淤在河口附近的近岸海域．还有一部分被海洋动力输往较远的海域。因此．黄河三角洲海岸演变与河口流路的变化和入海水沙的变化关系密切。     

黄河现行与废弃河口海岸地貌动力作用差异的数值研究

波浪是塑造黄河三角洲河口与海岸地貌的重要动力因素之一。基于Delft3D模型耦合水动力与泥沙输运模块,模拟了黄河不同入海水沙条件下的表层悬沙浓度的分布变化,通过悬沙浓度差异值(Di值)定量研究了黄河清水沟流路现行河口与废弃河口之间的海洋动力差异,进而揭示了潮流与波浪在不同时期黄河三角洲地貌演变中的塑造作用。研究结果表明,在不同时期不同入海泥沙条件下,废弃河口及其近岸区域Di值普遍较高且为正值;但现行河口近岸的Di值分布普遍为负值。在废弃河口波浪使已沉积的粉砂、黏土起动、再悬浮,由潮流将其搬离海岸,从而使海岸发生蚀退;但现行河口由于大量黄河粉砂、黏土快速输入,潮流无法在短时间内将其全部搬离河口,进而使河口及两侧海岸向海淤进。比较而言,波浪在废弃河口及海岸的地貌作用较强,在现行河口相对较弱。这些研究结果对了解黄河三角洲动力地貌演变机理有重要的理论价值。     

黄河口挑河河口悬沙分布与输移特征研究

基于实测资料对黄河废弃河道挑河河口段的悬沙分布及输移特点进行了研究。结果表明:挑河河口段悬沙浓度与潮流流速正相关,风浪作用则导致悬沙质量浓度大大提高;在空间尺度上悬沙浓度呈河口高、河道上游低的特点;挑河河口附近,涨潮流输沙明显占优势,向河道内侧,悬沙输移率有所降低,且逐渐转变为落潮输沙占优势。结合河口外侧海域冲淤演变趋势以及悬沙输运动力机制,认为河口段河道总体处于弱淤积状态,而风浪作用可以加速河道淤积。本研究可为挑河的河口演变和航道整治等提供参考。     

河口基面问题的初步研究

本文以黄河河口资料为基础,探讨了影响入海河口相对侵蚀基面的因素问题,主要有四个方面: 1.河口三角洲附近海域的潮汐状况; 2.三角洲上尾闾河段的长度变化; 3.河口尾闾河段的河槽形态; 4.河道入海流量的大小。从短时段看,这些因素对河口演变和三角洲以上河段的冲淤影响十分显著,在探讨短时段演变和冲淤问题时需以此为基础。唯有三角洲岸线全面延伸产生的河口相对基面和堆积性河段逐步升高的趋势,对长时段的演变具有重要意义。     

黄河河口三角洲海岸的发育及其对上游河道的影响

河口三角洲河床演变的特点主要是泥沙在河口区堆积而造成的河口延伸。各河口的河流及海洋条件差别很大,河口延伸的情况也迥异。河流输沙量小的河口三角洲,其延伸速度很慢,往往要数百年、甚至数千年才能表现出明显的变化。多沙的河口三角洲,情况则大为不同。亚马孙河、密西西比河、布拉马普特拉河及长江都是入海沙量较大的河流,     

2010年黄河调水调沙期间河口泥沙输运过程的数值模拟

利用EFDC三维数学模型,以整个渤海的水动力环境为背景,加入利津站逐日水沙数据和河口区域的风场数据,模拟了2010年黄河调水调沙期间河口入海泥沙输运过程。黄河调水调沙期间,河口泥沙的输运方式主要受到径流输入的悬沙浓度的变化的影响。通过模拟结果估算了不同传输方式相互转化的悬沙浓度阈值。在没有强风浪扰动的情况下,径流输入悬沙浓度小于13.5g/L时,河口泥沙的传输方式为表层羽状流;输入的悬沙浓度在13.5g/L-24.5g/L之间时,羽状流遭到破快,河口淡咸水由于密度接近发生混合;当输入的悬沙浓度在24.5g/L-29.0g/L时,在底层河口泥沙以低密度异重流的方式传输,在表层则同时形成羽状流;输入的悬沙浓度大于29.0g/L时,黄河入海径流在河口处迅速潜没,形成高密度异重流。高密度泥沙异重流携带大量沉积物沿着海底斜坡向海输运,其初始速度可达1m/s以上。异重流在传输过程中受到底床摩擦力的阻碍作用和泥沙沉降,速度和密度降低,逐渐向混合状态转化,最后以羽状流的形势向海传输。黄河入海泥沙在夏季主要堆积在河口三角洲附近的一个相当有限的区域。     

波流共同作用下废黄河河口水下三角洲地形演变预测模式

通过对废黄河河口水下三角洲海域水文、泥沙、沉积和地形的调查分析，对组成水下三角洲-10--15m以深的平坦海床、-5--10m间的水下斜坡、-5m以浅的近岸浅滩三个地貌单元的水动力特征以及在波流和潮流作用下底部泥沙冲刷率的横向分布进行计算分析，并建立了水下三角洲地形横向剖面地形的演变预测模式。结果表明，在三角洲不同地貌单元内。由于所处不同的水动力条件和底部泥沙特性，出现了不同的侵蚀状态，其中在-10--15m以深的平坦海床，除了3m以上的大浪外，水动力作用以强劲的潮流冲刷为主，目前已接近冲刷相对平衡的状态，在-5--10m间的水下斜坡，受波浪和潮流的共同作用，冲刷强度大，地形剖面呈继续平行后退状态；-5m以浅的近岸浅滩，潮流作用相对较弱，以波浪为滩面的剧低为主，水深线不断向岸方向移动、滩宽变窄；0m以上的潮间带滩地，则波浪和潮流作用均较弱，近岸高滩接近相对稳定状态，有利于海岸线的工程防护。     

鸭绿江河口地貌的形成、演变与港口建设

本文从分析鸭绿江河口的基本特征入手,讨论了河口区的地质地貌基础,河流输沙及潮流作用对河口形态的影响后提出:鸣绿江河口三角洲是在冰后期的漏斗状河口湾中发育的,鸭绿江河流输沙中的细砂部分是组成三角洲的基础,三角洲前缘的辐射状沙脊群则是潮流作用的产物。根据钻孔资料、实地调查和不同时期的地形图对比,首次阐述了鸭绿江河口地貌的形成和演变.明确提出:近代的演变分为三个时期,四十年代初期以前的自然演化时期;四十年代初至六十年代末为人工干扰的突变调整时期;七十年代开始的稳定发展时期.最后指出,河流入海的废弃汉道在适当的水动力条件下可以转变为海湾性潮汐水道,使其海运工程价值大大提高,十分有利于港口建设。     

2020年黄河水量调度对河口水文特征的影响及沉积效应

由于水利工程的影响，黄河的调水调沙通常都集中在较短的时间内进行，大量的泥沙与淡水输入到黄河口海域，使得该区域成为水文要素特征和地貌变化最为剧烈的区域之一。根据2020年大量的水文实测和地形资料，分析了黄河口海域温度、盐度时空分布变化规律和水下地形冲淤演变特征，探讨了黄河入海水沙对黄河口海域盐度分布和水下地形的影响。研究发现，2020年黄河水量调度极大改变了河口盐度及其分布，低流量时期盐度整体较高，低盐区分布范围有限；高流量时期盐度显著降低，低盐区水体范围明显扩大，满足了河口环境水流需求。黄河口海域2019-2021年整体呈淤积状态，现行河口区出现淤积，而孤东近岸、老河口区及离岸较深的海域呈冲刷状态，入海泥沙情势的变化对河口及毗邻海域的冲淤特征起着主导作用。     

黄河口拦门沙研究动态

拦门沙是径流输沙运移过程中,在河口附近,由于能量释放,河流动力与海洋动力及其泥沙自身重力相互作用,咸淡水混合,发生絮凝而沉降在河口附近的隆起沙体,是海与陆相互作用的产物。河口拦门沙的存在,不但阻碍了黄河的排洪、泄沙和泄凌,而且因其特殊的水沙条件造成河口区河道改道频繁,对航运     

广西金鼓江河口海域空间规划研究

广西钦州湾海域北岸有诸多中、小型河流注入,形成海岸线曲折绵长的狭长形河口,冲积和三角洲平原基本缺失,海域空间狭窄,水动力较差,受陆源影响较大,生态系统脆弱,增加了海域空间规划的难度。文章以钦州湾金鼓江河口海域为例,借鉴区域规划和功能区划方法,寻求生态维护和合理利用之间的平衡点,提出金鼓江海域岸线利用和海域空间利用的设想,并提出海域综合整治的方向,为河口区的开发规划与管理提供参考。     

江苏北部旧黄河水下三角洲的形成及其侵蚀改造

旧黄河口水下三角洲,是黄河在苏北夺淮入海期间形成的。本文根据历史资料及沉积钻孔等,揭示了这一水下三角洲的形成及演变过程,并对“五条沙”进行了论证。本文对水下三角洲所在海区的潮流及波浪动力进行了分析,提出了水动力强度平面分布的定量表示方法,并将这一分布图式与沉积物的抗冲性指标加以对比。据此指出,水下三角洲南北两侧的水动力作用强度有明显差别,从而对水下三角洲两侧海滩剖面特征及岸线夷平过程的特点,做出了动力学的解释。     

磨刀门河口在20世纪60至70年代的演变模拟与动力地貌过程分析

使用长周期动力地貌模型(long-term morphodynamic model),再现了磨刀门河口1964—1977年的演变过程,并从水动力、地形演变规律以及人类活动等角度系统分析了长周期地貌演变过程。模拟结果显示在1964—1977年磨刀门河口鹤州至交杯沙浅滩和上沟快速淤积,13a的平均淤积厚度均在40cm以上,与之相反,横洲水道杧州至大井角段和上沟东部深槽冲刷明显。磨刀门河口演变季节性特征明显。在洪季浅滩淤积,深槽冲刷;在枯季滩槽都处于淤积状态。演变过程中各种基岩岛屿使动力结构和演变规律呈现多元化,同时人类活动对整个区域的演变起到了重要的作用。     

黄河河口二维泥沙有限元数学模型及应用(Ⅱ)--潮流和泥沙输运沉积过程模拟分析

利用多沙黄河河口潮波平面二维泥沙数学模型,通过典型时刻近海海区潮汐、河口口门河道、河海流场、含沙量、河床变形和海底等值线等图形对入海河口海域潮汐和潮流海洋动力特性、入海泥沙运动扩散输移规律、河口拦门沙形状、形成过程、泥沙冲淤和海底地形变化进行了分析,这些都与实测资料和遥感图像的分析基本一致。     

黄河调水调沙期间黄河入海水沙的扩散与通量

以2007年夏季黄河调水调沙期间黄河三角洲海域3断面连续站及渤海南部24个大面站观测的流场、温度、盐度及含沙量资料为依据,分析了调查区水沙扩散特征,计算了各连续站的拉格朗日余流及泥沙输送单宽通量。结果表明,黄河入海泥沙扩散范围非常有限,主要分布在南至莱州湾西南部、北至北纬38°附近离岸约20km以内的带状沿岸区域;但黄河冲淡水出现大面积扩散,覆盖了整个莱州湾的北部和中部,最远可至龙口附近,黄河入海水沙扩散不同步。在现行河口和钓口流路废弃河口存在两个高浓度泥沙中心,分别对应于黄河入海泥沙和废弃钓口流路海域底质再悬浮产生的两个泥沙来源。河口及三角洲近岸切变锋的阻隔及辐聚作用,是大部分黄河入海泥沙沉积在河口及沿岸13m水深以内的主要动力因素。受余流方向及水体垂向湍动较弱的影响,两个高浓度泥沙中心很少有泥沙交换。冲淡水的大面积扩散主要受表层余环流的影响。余流及悬浮泥沙通量计算显示,夏季黄河入海水沙在近岸主要向东北方向扩散。     

黄河河口输沙条件及其淤积延伸对河道的影响

本文主要根据黄河口的资料为基础,分析了河口输沙条件与流量、含沙量、泥沙粒径、河床边界形态等因素的关系。初步提出改变黄河口的来水来沙过程及保持相应的河床形态,维持平均单宽流量3秒立米左右,约2500秒立米平均流量,可使河口主槽少淤或不淤,从而减缓下游河道淤积速度。黄河输送大量泥沙到达河口,泥沙问题是造成治理黄河全面规划的复杂性和艰巨性的根本原因,必须探索解决泥沙问题的途径和措施,则黄河河口的治理是重要的途径之一。     

书海拾贝

<正>黄河河口钓口河流路亚三角洲岸滩演变与抗冲性试验李九发,时连强,应铭,李为华著海洋出版社出版本书以大量实测资料、实验数据为基础,对黄河河口钓口河亚三角洲发育及岸滩蚀退过程进行分析总结。内容分为7个部分,主要内容为:河口来水来沙条件,钓口河亚三角洲岸滩发育过程,近岸水域潮汐、潮流、波浪、含沙量、沉积物特性,亚三角洲岸滩地形剖面形态和冲刷蚀退过程,原型土抗冲性试验和冲淤演变     

潮流、波浪综合作用下河口二维悬沙数学模型

本文根据河口水流动力特性和泥沙变化规律，把波浪运动概化为具有时均意义的波浪流分布场，将“波流幅射应力”、“波流摩阻力”以及“波流挟沙力”三个要素归纳到水流运动方程和悬沙输送方程中去，构成潮流、波浪综合作用下河口二维悬沙数学模型计算系统。通过对珠江口黄茅海悬沙冲淤过程的实际算例，表明该系统模拟河口悬沙在潮流和波浪综合作用下的分布特性和冲淤趋势方面，具有良好的应用前景。     

黄河河口演变——Ⅰ.近代历史变迁

黄河是中国第二大河。发源于青海省巴颜喀拉山北麓,干流长5460余公里,流经九个省区,于山东半岛北部注人渤海。黄河以其特大的含沙量称著于世。在降雨或冰雪融化时,黄河中游黄土高原的泥沙通过干支流大量地带入下游河道,并不断输送至河口,使三角洲演变剧烈,经常处于不断淤积——延伸——改道的演变过程中。     

河口挡潮闸对三角洲潮汐不对称时空变化的影响*

三角洲内部潮汐不对称性与三角洲地貌演变方向有重要关系。目前诸多研究关注海洋、陆地边界的改变对三角洲内的潮汐不对称性演变规律的影响。实际上, 大规模的河口工程也会对三角洲内的潮汐不对称性产生影响。在众多河口工程中, 河口挡潮闸由于直接削弱口门处海洋潮动力, 影响最为直接。荷兰三角洲是潮动力主导型三角洲, 受洪潮灾害影响较为严重, 为此在荷兰西南部修建了世界上著名的三角洲挡潮闸工程。文章以荷兰莱茵河-默兹河三角洲为研究对象, 分析以挡潮闸为主的河口工程对三角洲内河网潮汐不对称性演变特征的影响。选取莱茵河-默兹河三角洲13个潮位站点的50~60年的水文资料, 利用非平稳调和分析方法计算分析三角洲内部潮汐传播特性, 并进一步研究潮汐涨落潮历时不对称性演变特征, 揭示河口挡潮闸工程对潮汐河网中潮汐动力和潮汐不对称性的影响。研究表明, 莱茵河-默兹河三角洲为显著的涨潮占优型河口, 潮汐不对称现象总体向上游沿程增强。河口挡潮闸修建后受河网径流量和潮动力剧烈变化的影响, 封闭的南部通道内的潮波大幅度削弱, 潮汐不对称现象在下游增强在上游减弱。北部、中部通道其他站点则因为通道径流增大, 潮汐不对称现象增强, 中部站点变化更为显著。