本文選題：長江河口 + 河勢(shì)變化��； 參考：《華東師范大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：河口河勢(shì)變化是河口鹽水入侵的重要影響因子之一。隨著河勢(shì)的改變,河口地區(qū)水動(dòng)力產(chǎn)生相應(yīng)變化,進(jìn)而影響河口的鹽水入侵。本文利用三維河口海岸數(shù)值模式ECOM-si,針對(duì)十年和千年尺度長江河口河勢(shì)下的水動(dòng)力和鹽水入侵進(jìn)行數(shù)值模擬,比較分析不同河勢(shì)下水動(dòng)力和鹽水入侵的變化,研究河勢(shì)變化對(duì)鹽水入侵的影響。對(duì)于十年尺度的河勢(shì)變化,本文收集了長江河口 20世紀(jì)50年代、70年代的海圖資料,數(shù)字化岸線和水深,加上2012年的實(shí)測(cè)岸線水深數(shù)據(jù),模擬和分析這三個(gè)年代的河勢(shì)變化及其對(duì)水動(dòng)力和鹽水入侵的影響。對(duì)于河勢(shì)變化的定量描述,本文將長江河口分為12個(gè)區(qū)域,計(jì)算各個(gè)區(qū)域的水深、面積和容積變化,結(jié)果表明,北支在近60年淤淺嚴(yán)重,50年代至70年代上、中、下段容積分別變化了-64.13、-306.60 和-639.27× 106 m3,對(duì)應(yīng)變化率為-16.30%、-22.74%和-25.69%,70年代至2012年上、中、下段容積變化分別為-199.06、-504.61和-654.12 ×106 m3,對(duì)應(yīng)的變化率為-60.45%、-48.44%和-35.38%。南支在徐六涇節(jié)點(diǎn)形成后河勢(shì)保持穩(wěn)定,50年代至70年代上、中、下段容積分別變化了-28.61、-35.69 和 126.43×106m3,相應(yīng)的變化率為-1.30%、-2.12%和4.36%,70年代至2012年上、中、下段容積分別變化了 92.34、193.01和-163.62×106 m3,相應(yīng)的變化率為4.24%、11.73%和-5.40%。北港受崇明淺灘以及橫沙淺灘淤淺的影響,50年代至70年代上段和下段容積分別變化了 109.21和-797.14×106 m3,對(duì)應(yīng)的變化率為5.01%和-15.25%,之后受青草沙水庫、橫沙東灘圍墾的影響,70年代至2012年上段和下段容積分別變化了-154.64和-511.79×106 m3,對(duì)應(yīng)的變化率為-6.75%和-11.55%。南港上段受河道淤淺的影響,下段受銅沙淺灘被沖開的影響,50年代至70年代上段、下段北和下段南容積分別變化了-238.95、203.58和153.34×106m3,對(duì)應(yīng)的變化率為-8.96%、6.85%和3.26%,而70年代至2012年由于上段河道刷深,下段九段沙、南匯邊灘的淤淺和圍墾,上段、下段北和下段南容積分別變化了 136.39、-658.28和-1266.11 ×106 m3,對(duì)應(yīng)的變化率為5.62%、-20.73%和-26.06%。對(duì)三個(gè)年代的數(shù)值模擬中,徑流設(shè)為枯季1月平均值11500m3/s,風(fēng)場(chǎng)設(shè)為多年該月平均的定常北風(fēng)5m/s,模擬結(jié)果表明,最大潮差主要變化在北支中段區(qū)域,50年代至70年代北支中段潮差減小,70年代至2012年北支中段潮差增大。單寬水通量在50年代北支上段量值很小,下段方向向上游,北港大于南港;在70年代北支上段方向向下游,下段量值較小,南港大于北港;在2012年整個(gè)北支方向向上游,南北港通量接近。三個(gè)年代大潮北支凈分流比分別為2.2%、6.8%和-2.5%,小潮期間分別為3.0%、5.0%和0.6%,呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì),2012年北支大潮凈通量為負(fù),表明水體倒灌;三個(gè)年代大潮北港凈分流比為60.8%、44.8%和55.2%,小潮期間為61.2%、48.9%和56.0%,呈現(xiàn)先減小后增大的趨勢(shì),其變化與上游南支主槽的變遷相一致;三個(gè)年代漲潮、落潮、凈通量和分流比的變化與河勢(shì)變化、單寬水通量的分布變化一致。鹽度的分布表明,在北支50年代鹽水入侵較強(qiáng),70年代大幅下降,2012年極為嚴(yán)重,50年代和2012年出現(xiàn)北支鹽水倒灌南支現(xiàn)象,70年代并未出現(xiàn)鹽水倒灌;在南支,50和70年代大部分為鹽度小于0.45的淡水,而2012年受倒灌鹽水的影響,南支北側(cè)出現(xiàn)鹽度大于0.45的鹽水;在南北港,50年代鹽水入侵最為嚴(yán)重,由于該年代南港分流比比北港小21.6%,加之外海鹽水主要通過南港入侵,導(dǎo)致南港鹽水入侵距離很長,出現(xiàn)南港鹽水倒灌北港的現(xiàn)象;70年代由于南港分流比的增大,南港鹽度減小,南北港鹽水入侵減弱;在2012年,南港分流比的再次減小使南港鹽水入侵再次強(qiáng)于北港。對(duì)于千年尺度的河勢(shì)變化,本文利用10000年前、9000年前和8000年前的長江河口岸線水深數(shù)據(jù),考慮海平面上升量,對(duì)古地形下的長江河口水動(dòng)力和鹽水入侵進(jìn)行了數(shù)值模擬。結(jié)果表明,口外陸架區(qū)域M2分潮在三個(gè)千紀(jì)的傳播形勢(shì)變化不大,但在口門附近由于岸線的改變,潮波變化顯著,10000年前和9000年前在南側(cè)岸線產(chǎn)生無潮點(diǎn),而8000年前由于海進(jìn)岸線被淹沒,無潮點(diǎn)消失;10000年前和9000年前口門北側(cè)潮波振幅變化顯著,8000年前為單一河口,口內(nèi)振幅變化不大;三個(gè)千紀(jì)都在黃海形成無潮點(diǎn),且位置相同;10000年前和9000年前,在口內(nèi)有兩個(gè)島,10000年前"外島"北水道水深較深,北水道漲落潮流大于南水道,通量主要沿著北水道輸運(yùn),9000年前的情況則與之相反,而8000年前長江河口是單一開闊河口,漲落潮流順著河口方向,單寬通量出口門后成發(fā)散狀;10000年前和9000年前,外海鹽水主要從"外島"北水道入侵,10000年前北水道較深,徑流主要通過北水道入海,在北水道與外海鹽水相遇,阻止了外海鹽水上溯,而9000年前南水道較深,徑流主要從南水道入海,外海鹽水沒有了阻礙,導(dǎo)致該千紀(jì)北水道鹽水入侵非常劇烈,產(chǎn)生了極強(qiáng)的鹽度鋒面,且表底差異極大,8000年前單一河口下,鹽度的分布與水深分布相一致。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：華東師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：P731.2;TV14

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本文編號(hào)：1772011