长江口横沙浅滩演变及水沙变化特征研究

近年来,随着长江流域上游来沙的锐减,长江口滩涂面临着侵蚀的风险。为探讨河口滩涂在人类活动和自然环境影响下的冲淤演变规律及水沙变化特征,以横沙浅滩为例,采用实测资料与数学模型相结合的方式进行了系统研究。实测资料分析表明：1998～2010年,横沙浅滩淤积较为明显,2010～2019年,浅滩呈微冲趋势,其中-5 m以浅沙体体积在2010年达到最大,-2 m以浅沙体体积在2015年达到最大,说明近年来横沙浅滩出现了侵蚀现象。数学模型模拟结果表明,浅滩内水动力和含沙量均呈持续减小趋势。鉴于长江口来沙持续减小,横沙浅滩可能进一步发生侵蚀,未来需加强对流域来沙变化引起河口滩涂资源变化的关注,并考虑相应的补偿措施。     

基于神经网络的河道浅滩演变预测模型

河道浅滩演变是一个复杂的非线性动力学过程, 作者借助神经网络处理非线性问题的优势, 在分析影响河道浅滩演变因素的基础上, 建立了预测河道浅淮演变的BP网络模型, 并对模型中的输入因子和样本的提取进行了探讨. 以闽江竹岐至侯官河段为实例,用“试控法”给出了BP网络模型的建模方案, 用正交设计原理选取相应的训练样本集, 利用该样本集对网络进行学习和训练, 并用训练好的BP网络模型预测浅滩上年内最小水深和年平均淤积厚度. 计算结果表明: 模型预测结果与实际值吻合良好. 这为河道浅滩演变预测研究提供了新方法.     

川江一些弯道型浅滩演变及治理研究

本文在分析浅滩水文、地形资料、航道整治工程模型试验及施工实践经验基础上,探讨了川江弯道型浅滩形成机理及演变规律,提出了治理弯道型浅滩的原则,即用整治建筑物导流,改变弯道流量分配及底沙输移方向,集中较多流量冲刷浅区.     

澧湘航线刘家坝浅滩演变分析与整治方法

湘江自注视河口分为东西两支进入洞庭湖，西支是湘江的入湖分洪道，该航线上的刘家坝滩是有名的碍航浅滩，每年都要清淤疏浚，为确定整治方案，进行了包括东西两支的河工模型试验，通过河床演变，水流动力轴线与床面切应力及泥沙输移路线的分析，采用的具体措施是依据河势，结合中，洪水主动力轴线的方向，将整治线规划成左凹右凸的微变形态，拆除右岸顺坝，在左岸布置５座丁坝，利用疏浚土加高右岸遗留的下边滩和填塞原过航槽及下深     

客尔古纳河床演变及碍航浅滩特性分析

总的讲，额尔古纳河黑山头至室韦河段河道相对比较稳定，浅滩形成的原因明显，从多年演变情况来看，比较容易治理和控制，经过适当整治，将能明显改善河道的通航条件     

近百余年来长江口南支水下地形演变特征分析

长江口是我国最大的河口,监测数据有限且水沙变化和水下地形演变复杂,开展长江口各分区演变规律、演化趋势和影响因素研究至关重要。利用长江口南支1861～2013年间7个年份地形数据,建立了近百余年来长江口南支的水下地形数字高程模型(DEM),探究长江口南支整体冲淤演变规律、不同子研究区冲淤变化时空差异、典型断面发展演变特点,并从自然演化和人为活动干预角度分析了特大洪水、径流输沙、人类活动等因素对研究区水下地形演变的影响。结果表明:①长江口南支在1861～2013年间整体处于冲刷状态,呈现淤积-冲刷-淤积-冲刷的变化过程,各子研究区的冲淤变化存在明显的时空差异特征,只有崇明浅滩淤涨不断。②1861～2013年间,南支上段沙洲、槽沟摆动频繁,冲淤变化较为复杂;南、北港经历了一系列主次更替的变化过程;横沙东滩呈现上段冲淤变化不定、中段先冲后淤、下段相对稳定的演变特点;九段沙表现为不断淤高扩宽且下延的趋势。③长江口南支的演变是自然演化和人类活动共同作用的结果,1861～1958年,南支水道的冲淤变化主要以自然演化过程为主;1958～2013年,流域人类活动引起的长江来沙减少及口内工程建设对南支冲淤演变的影响显著。研究成果可为长江口的治理规划提供技术支撑。     

长江口北港河势演变分析

北港是长江河口的重要组成部分,近几十年来对北港的研究甚少。本文在前人研究的基础上,结合水文泥沙和地形资料,着重对北港中段(堡镇-团结沙水闸)近三十年来的河势变化进行分析。20世纪70年代以来,北港的河势变化经历了三个时期:(1)河势动荡时期(1972-1985年);(2)河势调整时期(1985-1996年);(3)河势相对稳定时期(1996年至今)。北港上口通道的变化是制约北港河势变化的主要原因。     

长江口演变趋势研究与长远整治方向探讨

长江口河道多级分汊,江面宽阔,江中沙洲密布,在径流、潮流、波浪等多种动力因素作用下,河床演变极为复杂。随着河口地区社会经济的快速发展,对长江口的综合整治与开发利用提出了越来越迫切的要求。首先系统分析了长江口的历史发育模式,长江口三级分汊、四口入海总体河势格局的形成,长江口的近期河道演变特征。在此基础上,对长江口的河道演变趋势进行了分析预测。同时根据长江口的自然演变趋势和经济社会发展及生态环境保护等方面的要求,对长江口长远整治方向进行了初步探讨。     

长江口福姜沙河段河床演变分析

根据长江口福姜沙河段近年来的水文和地形资料,探讨了该河段河床演变的基本规律,分析了福姜沙沙洲、福姜沙南汊、福姜沙北汊的变化情况.结果表明:福姜沙尾部沙洲仍处在发展的过程中;福姜沙南汊已经趋于稳定;福姜沙北汉深槽的摆动比较频繁,需要在今后的河道治理中重点关注,以保证航道通航.     

老头湾段浅滩演变与分析

老头湾位于松花江哈尔滨市区段4号照处,水流在此段有很大的弯度,河道河底多由细沙砾石和泥土组成,江中多有杂草丛生的小岛,河道宽浅,河床形态复杂,局部河段冲淤变化很大.平均含沙量及输沙率,以洪水期为最大,中水期次之,而枯水期则最小.文章对其浅滩演变进行分析.     

长江口南支新浏河沙的演变过程

根据长江口南支下段新浏河沙、新浏河沙包、宝山南、北水道的形成发育过程分析,落潮流北偏,河道放宽率较大、沉积物抗冲性差以及丰富的物质来源是形成浏河口外主槽内浅滩沙洲的主要原因.在落潮流控制下,新浏河沙、新浏河沙包以125°方向朝下游移动.自2004年以来,新浏河沙包北冲南淤趋势加剧,增加了南、北港分流口河段的不稳定性,为确保宝山南、北水道10m以上水深,对新浏河沙包实施动态治理.     

长江口细颗粒泥沙基本特性研究

本文较系统地阐述了长江口细颗粒泥沙的粒度、矿物、电荷与絮凝的基本特笥，综合分析结果，提出了以３２策米作为粗颗粒泥沙与细颗粒泥沙划分的界限，以利推动我国细颗粒泥沙研究的深入。     

长江口口门湿地的演变分析

通过对长江口口门四大主要湿地的演变分析,认为该区域湿地近30 a来依然延续着淤涨态势。崇明东滩宽度变窄,长度增加,但淤涨速率减小,东南角涨潮槽有将湿地分裂的不利趋势;横沙东滩受促淤围垦影响较大,沙尾继续向东南方向延伸;九段沙和南汇东滩均稳定淤涨。分析表明,为尽可能减少滩涂圈围对湿地生态环境可能带来的不利影响,应深入开展长江口湿地生态环境保护专题研究工作,有效指导滩涂资源的合理开发利用。     

长江口南槽沉积物粒度的分形特性分析

运用分形理论,对长江口南槽沉积物粒度分布的分形特征进行了分析,讨论了沉积物粒度分维值与传统粒度分析参数的关系,指出了粒度分布无标度区分区临界粒径rc的指示意义,提出了用rc来划分悬移质中的床沙质和冲泻质的方法.长江口南槽沉积物样品的粒度分布在大于1.059μm的粒径范围内具有明显的分形特征,分维值的范围在2.384～2.568之间,平均值为2.488;若以粒度分布无标度区的分区临界粒径rc作为悬移质中床沙质和冲泻质划分的临界粒径,则划分长江口南槽悬移质中床沙质和冲泻质的临界粒径在0.954～1.385 μm之间,平均为1.059μm,对应的颗粒的累计质量百分比在4.54%～10.97%之间,平均为8.23%.     

长江口新浏河沙冲淤变化监测及定量分析

用浅地层剖面仪、旁侧声纳等现代化测量技术对长江口新浏河沙水域进行调查监测，通过对数据进行后期处理、统计和定量分析，得出近十年来新浏河沙沙体冲淤变化量。沙体冲淤变化剧烈，浏河沙被冲开一条深槽，新浏河沙串沟滩槽易位；宝山水道上口逐渐淤浅，而且淤浅段逐渐向下游扩展，宝山水道与新浏河沙串沟之间相互制约，此消彼长。     

潮白河冲洪积扇地下水循环演化特征

为了给潮白河冲洪积扇地区地下水资源的开发利用提供科学依据,研究了该区地下水循环的演化特征,利用同位素水化学方法,结合水文地质调查和地下水动力学特征,分析了潮白河冲洪积扇地下水的形成和演化规律。研究认为,人工开发利用对地下水循环产生了较大的影响。通过取样观测与综合分析研究,详细阐述了在潮白河现代河道以及引水渠道位置不同埋深处地下水分层特性。潮白河冲洪积扇地区地下水补给时期的划分,对北京平原区乃至整个华北平原山前地下水的开发利用具有重要的参考价值。     

浅滩碍航淤积厚度变化规律初步研究

为定量衡量浅滩碍航程度,提出"碍航淤积厚度"的概念.统计分析表明,对于长江中游多数"洪淤枯冲"的浅滩而言,存在影响浅滩冲淤变化的临界流量区间,上荆江在14 000～18 000 m3/s之间,下荆江在12 000～16 000 m3/s之间,浅滩碍航淤积厚度与冲淤临界流量天数差成反比.河床形态对浅滩碍航淤积厚度的影响,表现在河相系数大、放宽率大和水流动力轴线的弯曲率与河槽的曲率半径不适应而导致航道出浅等方面.     

长江河口九段沙近期冲淤演变过程研究

1998年以前,九段沙是一个人类活动干预很小的天然河口江心沙洲。北槽深水航道治理工程建设,使九段沙头部和北边界基本固定,南北槽分流分沙比改变,水沙交换减少。同时,随着流域来沙和河口河道底沙来源减少,近期九段沙冲淤演变发生新的变化。如今的九段沙0m水深线包络体在不断地淤高扩宽。上沙沙头迅速淤涨,并越过南导堤向北偏伸入北槽,沙尾则快速向南槽延伸,并与南导堤和中沙之间形成新的涨潮沟通道;九段沙南北侧由于冲淤不均其水边线形态出现明显不规则变化,下沙尾部东南端冲蚀,东北端淤涨,沙洲长轴线逆时针转动,但洲体整体位置摆动极小。作为国家级自然保护区,其上沙沙尾的快速延伸和沙洲南侧局部冲淤不平衡须引起重视,确保九段沙沙洲整体稳定。     

长江口北槽深水航道回淤泥沙来源分析

针对长江口北槽深水航道工程后,航道泥沙年回淤量逐年增加且分布集中在北槽中段的现象,系统分析了北槽回淤泥沙的主要来源,指出在河流来沙锐减情况下,流域来沙的直接落淤已经不再是航道泥沙回淤的主要来源;北槽内部滩槽泥沙交换及北槽与两侧浅滩(横沙浅滩与九段沙)的水沙交换对北槽泥沙回淤的贡献明显;南槽口门附近泥质区对航槽回淤影响的权重将增加,需要予以重视。今后应加强对水下三角洲前缘冲淤、浅滩的风浪掀沙以及丁坝坝田落淤泥沙的再悬浮和输移过程的系统观测和研究。