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长江口北港主槽河道悬沙输运空间结构特征分析

2021-03-05杨忠勇,任鹏,钱门亮,罗铃,范中亚

人民长江 2021年2期

杨 忠 勇,任 鹏,钱 门 亮,罗 铃,范 中 亚

(1.三峡大学 水利与环境学院,湖北 宜昌 443002; 2.生态环境部 华南环境科学研究所,广东 广州 510655)

长江口为多级分汊型中等潮汐河口,入海口拦门沙区域深槽与浅滩相间,明暗沙交错,水下沙坝众多[1]。河口水体在径流潮流、咸淡水交汇、流域和外海大型人类工程以及水下地形等诸多因素的影响下,流场结构及悬沙输运特征复杂多变[2]。泥沙是河口三角洲发育的物质来源,泥沙的输运与沉积过程直接影响河口的河槽演变、岸滩发育和生境分布等,对河口海岸的水利工程建设、资源开发及生态环境保护等都具有十分重要的作用,因此对河口悬沙输运特征开展研究有重要科学意义。

悬沙输运过程一直是河口海岸学的重点研究领域,也取得了不少成果。从断面实测水沙资料通量计算的角度,张志林等[3]以长江口外洋山海域为例,通过计算潮周期内不同汊道断面悬沙输运净通量,分析了该海域内各汊口在不同水动力条件下的悬沙输运规律。基于数值模拟方法分析河口海岸动力特征和泥沙输运机理也是该领域的重要研究手段,王道生[4]通过建立波、流共同作用下的渤海湾悬沙输运模型,模拟和分析了渤海湾悬沙输运的季节性变化特性。部分学者采用的通量机制分解法可将河口的水、沙分别分解开来,从而计算各部分水动力因子的输沙强度,进一步讨论各动力因子的输沙贡献机制。早期研究中,Fischer[5]和Dyer[6]等将断面物质输运分解为潮平均和随潮波动两部分。……

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