长江口南北槽落潮分沙比变化原因研究

长江河口是中国最大的河口,作为典型的分汊型河口,具有三级分汊四口入海的格局。其分流、分沙比是重要的参数,影响着分汊河道兴衰,故可用分流比及分沙比变化判断汊道发育态势。1998年起长江口深水航道工程开始修建,工程显著改变了北槽的水动力、泥沙输移情况,北槽落潮分沙比从1998年的53%左右降至2015年的35%左右,南北槽落潮分沙情况出现颠倒,研究此种变化的原因具有较重要的科学意义。本文主要从三个方面的内容着手对长江口南北槽落潮分沙比变化原因进行分析总结。得出以下结论:1、2015年洪季观测资料显示大潮和小潮期间实测北槽落潮分沙比均值分别为35.1%和39.0%,大潮北槽落潮分沙比均值比小潮北槽落潮分沙比均值减小3.9%。分沙比与分流口的断面面积、断面流速、断面含沙量有关,在大、小潮周期内,北槽与南槽的断面面积比值及北槽与南槽的断面流速比值均无明显变化,大、潮与小潮的落潮分流情况无明显差异,此情况下大潮的北槽与南槽断面平均含沙量比值减小使得北槽大潮落潮分沙比比小潮落潮分沙比均值减小3.9%。2、1998至2012年,北槽落潮分沙比年际变化趋势和落潮分流比变化趋势大致相同,总体呈下降趋势,从量级上大致分为3大时期,第一个时期是1998-2000年,分沙比由53%降至44%,第二个时期是2001-2006年,分沙比在45%-50%波动,第三个时期是2006年-2012年,分沙比逐渐减小,从48%降至35%。北槽落潮分沙比与落潮分流比呈正相关关系,受深水航道工程影响呈下降趋势,导堤丁坝等工程的建设,使得北槽落潮分流比减小,影响了南北槽入口断面含沙量浓度,进而导致北槽落潮分沙比下降。3、数值模型计算结果表明2000-2015年瑞丰沙冲刷使得北槽上断面落潮分沙比总体增大了 1.4%,下断面落潮分沙比总体增大了 0.9%,可见南港下段地形变化对北槽落潮分沙比影响较为有限,北槽落潮分沙比年际减小主要原因还是深水航道工程的建设。

长江口; 北槽; 南槽; 分沙比; 深水航道整治工程;

丁平兴;

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