潮滩水流加减速阶段边界层流速剖面的比较

江苏大丰地区潮滩由于水深较浅,潮流、波浪等动力较强,整个水层可视为边界层,其主体部分是对数层,即水流流速在垂向上呈对数分布。在潮流的加减速阶段,流速剖面将可能偏离对数分布,从而使对数剖面法计算出来的边界层参数造成误差。使用MIDAS-400用户化数据采集系统,在大丰潮滩获得了多层流速、浊度等同步高频观测数据,基于修正后的von Karman-Prandtl模型对u-lnz进行回归分析、数据内部一致性分析来定义流速对数剖面并与未修正前经典理论得到的边界层参数进行比较。分析结果表明,修正后的流速剖面更符合实际情况,边界层参数除了受水流加速度的影响外,还和沙纹等因素有关。另外,边界层参数的变化量与特征加速度负相关。     

多元统计及物源分析支持的北部湾东部海域沉积物输运趋势

通过对北部湾东部海域表层底质样的粒度和重矿物分析,获得了粒度和矿物组成特征。对粒度进行因子分析获得了4个主控因子,其中因子2和3分别代表细颗粒的悬移质组分和陆源粗颗粒推移质组分,指示来自琼州海峡和北部湾西岸、西北岸的物源贡献,而且因子2的高得分区与弱环流背景相吻合;因子4反映了粤西和海南岛东岸沿岸流的物源贡献。采用重矿物组合,将研究区沉积物的物质来源划为4个分区。分别对4个物源分区使用粒径趋势分析模型,把它们合并后获得了整个研究区的趋势矢量,其中海湾北部沉积物输运汇聚中心的位置与余环流的中心位置基本一致,海南岛西部海域沉积物显示为向北输运的特征,与地貌、水动力特征基本吻合,在一定程度上可消除物源混合造成的影响。在使用粒径趋势分析模型获取沉积物净输运方向时,需要综合考虑物源差异和空间尺度对沉积物粒径趋势的影响。     

深圳湾近岸海域表层沉积物中重金属污染评价

根据 2006 年 2-3 月对深圳湾表层沉积物进行的重金属调查,参照<海洋沉积物质量>(GB18668-2002)质量标准,深圳湾近岸海域表层沉积物中的重金属污染均值评价结果为:Zn 为超Ⅱ类,Cr 为超Ι类,Cd 为近Ⅲ类,Pb 属Ι类,Cu 为超Ⅱ类.根据潜在生态危害评价法,5 种重金属的污染程度依次为 Cd>Cu>Pb>Zn = Cr,以 Cd 污染最为严重,其潜在生态危害指数评价已达很强水平,Cu,Pb,Cr,Zn 的潜在生态危害系数评价均为轻微程度.整个研究区内的潜在生态危害指数均值为 299,介于中等和强之间,水平分布规律为:深圳河河口区危害指数最低,居轻微水平;深圳湾蛇口段的危害指数居中等水平;深圳湾内侧的近岸水域测点,居于强水平.     

淤长型潮滩剖面形态演变模拟: 以江苏中部海岸为例

在泥质、砂质物质共存的淤长型潮滩, 其剖面的塑造受到潮流作用下堆积过程的控制.为探讨这种潮滩剖面的演变过程, 以江苏中部海岸为研究对象建立了大小潮周期性作用下的潮滩剖面演变模型, 模拟了潮滩均衡态剖面形态与初始坡度、潮差、沉积物供应量之间的关系及潮滩的持续淤长剖面.模拟结果表明: (1)淤长型潮滩剖面达到均衡态时的形态是上凸的, 且与初始形态无关; (2)在外源一定的条件下, 潮滩的宽度与潮差呈正相关; (3)外源物质供应越丰富, 潮滩宽度越大; (4)潮滩的冲淤状态由沉积物的供应量决定; (5)对大潮高潮位附近的无沉积带进行充填可实现对其长期持续淤长剖面的模拟; (6)有丰富沉积物来源的潮滩, 在调整至均衡态后仍持续向海淤长, 并在淤长过程中保持均衡态; (7)当在模型中输入有关江苏海岸的参数时, 模拟的潮滩宽度和坡度与江苏海岸的潮滩一致.      

胶州湾及邻近海域沉积物分布特征和运移趋势

应用激光粒度仪对胶州湾及其邻近海区的沉积物进行粒度分析,获得了粒径分布和矩法参数。采用Ｂｌａｉｒ－ＭｃＰｈｅｒｓｏｎ和Ｓｈｅｐａｒｄ分类方案,将沉积物划分出９种主要类型。以ＧａｏＣｏｌｌｉｎｓ粒径真挚分析模型为基础,将采样区域通过一定技术处理,获得该区沉积物粒径趋势所显示的沉积物净搬运方向。结果表明,沉积物在海湾中心的垄脊和口门延伸至外海的深槽尾部是沉积物汇聚区域,与海流、地貌信息及重矿物方面的证     

基于风暴水流能量分布对海南岛小东海珊瑚巨砾成因的分析

波致水流的能量差异有助于风暴和海啸巨砾的区分。本文基于这一思路, 进行风暴波浪和波致水流的能量分析, 给出海岸珊瑚巨砾在风暴潮期间以推移质方式输运的动力学过程表达, 推算出风暴巨砾的理论输运距离。结合海南岛极端事件历史记录, 得出海南岛小东海风暴巨砾在礁坪的分布格局, 并与该海区的巨砾实际分布进行对比。结果表明, 小东海风暴巨砾分布与巨砾的质量、形状及风暴潮能量密切相关。研究区现场观测的大部分巨砾沉积分布符合风暴巨砾的理论空间分布格局, 因而判断其为风暴潮成因堆积。未来经过模拟假设条件的完善, 并构建相应海啸水流输运模式, 可形成用以区分风暴、海啸巨砾的完整判据。     

江苏淤泥质海岸入海河道闸下淤积研究

通过建立ARIMA模型,分析了江苏淤泥质海岸四条入海河道(射阳河、新洋港、斗龙港和黄沙港)建闸后闸下河道的冲淤演变过程,预测闸下河道淤积量的变化情况。结果表明,射阳河闸下淤积量将会持续增加,到2010年预计量可达2.47×107m3,淤积量为四条河中最大;黄沙港和斗龙港有波动上升的趋势,但无射阳河明显,淤积量有小幅度增加;新洋港变化不大,已达到冲淤平衡的状态。     

鸭绿江口的潮汐特征

对1985年和1996年鸭绿江口6个站位的水位数据进行调和分析,结果显示,鸭绿江口的潮汐以半日潮为主,M2 分潮占优.此外,潮高日不等和涨落潮历时不等的现象较为显著,与实测水位结果一致;由口门向上游方向潮差逐渐减小,落潮历时增大,涨潮历时减小,且落潮历时长于涨潮历时.最下游枢岛验潮站的平均海平面为0.08 m;最上游丹东站为1.14 m(1985);从下游至上游平均海平面呈现增大趋势,主要原因是鸭绿江口为向上游迅速束窄的狭长形喇叭口,大面潮水涌入后水位被束窄抬升所致.利用调和常数计算的潮位与观测数据基本吻合,表明研究区观测期间水位主要受潮汐作用的控制.     

长江口泥质区垂向沉积结构及其环境指示意义

2006年4月在长江口泥质区获取了沉积物柱状样,进行了粒度分析及粒度分形计算,并从中提取沉积物环境变化敏感的粒度组分,结果表明,柱样的垂向沉积结构可分为两个部分:上部0~12cm是动力环境改造频繁的活动层,沉积物混合程度较高;自12cm以下沉积物有粗细旋回变化的特征,可能与长江入海泥沙的季节变化有关。本区沉积物主要含两个敏感粒度组分,标准偏差峰值为6.0~7.2μm的细组分与长江来源的悬沙粒径大致相当,而标准偏差峰值为40.7~57.5μm的粗组分则可能与风暴潮、波浪和潮流输沙、长江流域及河口区的水利工程的影响有关。沉积物粒度在0.9~20.3μm标度范围内的统计自相似程度很高,具有分形特征,粒度分维数的波动与沉积物粒度参数变化相吻合,表明沉积物粒度分维数具有一定的环境指示意义。     

南黄海苏北近岸西洋水道水沙输运机制分析

基于2008 年3 月份在南黄海辐射沙脊群西洋水道内5 个站位大潮期间的观测数据（包括流速与悬沙质量浓度的垂向剖面）, 利用机制分解法计算了西洋水道内的水与悬沙通量。结果表明, 水体在多数时段内均处于分层向混合过渡的状态, 中下层水体的理查德森数（Ri）与瞬时悬沙输运量中的平均流输沙项及流速的潮周期变化相关项之间存在显...