河控型河口盐度层化对悬沙的捕集机制
——以洪季磨刀门河口为例

2021-07-22 06:41:30谢荣耀刘锋罗向欣牛丽霞蔡华阳杨清书
海洋学报 2021年5期

谢荣耀,刘锋,罗向欣,牛丽霞,蔡华阳,杨清书

( 1. 中山大学 海洋科学学院,广东 珠海 519082;2. 中山大学 海洋工程与技术学院 河口海岸研究所, 广东 珠海 519082;3. 广东省海岸与岛礁工程技术研究中心, 广东 广州 510275;4. 河口水利国家地方联合工程实验室, 广东 广州 510275)

1 引言

全球河流每年向海洋输送泥沙100×108~200×108t,其中大部分入海泥沙在近岸沉积发育而成河口三角洲[1]。作为陆海物质交换重要的环节,河口细颗粒泥沙运动受控于径流、潮流及波浪等动力耦合作用[2-4],泥沙在河口复杂动力环境下,经历着悬浮、输移、絮凝沉降、再悬浮等过程,不仅塑造了河口多样的地貌形态,而且对河口污染物、营养盐等物质的扩散具有重要影响[5-6]。因此,研究河口复杂动力耦合环境下细颗粒泥沙分布规律和扩散机制对于河口治理、岸线防护、污染防控等具有重要的指导价值。

河口悬沙垂向扩散作用与水体紊动密切相关,而盐度层化可以影响河口水体紊动特性[7-9]。不同类型河口由于受不同径潮耦合作用的影响,河口盐淡水混合呈现出不同的状态,如高度层化、部分混合及充分混合[10],其盐度层化对河口悬沙扩散输移过程影响作用也存在差异。目前,一些学者开展了河口盐度层化对悬沙垂向分布的影响作用研究,如长江河口[11-13]、伶仃洋河口[5]、甬江河口[14]等,以上研究对象具潮汐作用较强的特征,且盐淡水混合程度表现出较均匀的现象。然而,河流控制型河口(即河控型河口)受径流作用控制,潮汐作用弱,河口盐淡水混合以水体高度层化为特征,纵向上盐水楔发育,对河口悬沙输移扩散影响作用及其机制存在差异,该方面研究涉及较少;……

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