近40年来黄河三角洲孤东近岸的冲淤演变及其影响因素

论文摘要

自1976年黄河由刁口河改道现行清水沟流路以来,受流域水沙变化、人为干预和海洋动力作用的影响,黄河三角洲现行河口北侧的孤东近岸海域冲淤格局不断发生改变,近岸侵蚀形势严峻。本文结合研究区水深地形资料、利津站入海水沙数据和孤东验潮站逐时风速风向及潮位资料,分别对年代际尺度（19762014年）和近期年际尺度（20022014年）孤东近岸海域的演变格局及动力作用进行系统研究,着重分析近岸海域冲淤过程、特征等深线进退及海洋动力特征,进而探究孤东近岸海域冲淤演变机制及预测海域未来变化趋势。主要研究结果如下:（1）依据主要的自然变化和人类活动事件将孤东近岸演变分为四个时期:19761986年、19861996年、19962002年和20022014年。孤东近岸的冲淤演变经历“强淤积-冲淤平衡-侵蚀-强侵蚀”四个阶段。近岸海域由淤积向侵蚀转变始于1996年,目前大部分近岸海域水深刷深达68 m,孤东北大堤附近海域侵蚀程度最大,最大侵蚀深度超过8 m。（2）孤东近岸特征等深线变化时空差异明显,蚀退最先出现在北侧,并逐渐向南侧发展变化。近岸水深5 m区域内冲淤变化较水深10 m内显著。5 m、10m等深线包络面积在1996年之前增加,近岸淤积明显,但淤积程度逐期减缓。1996年之后,5 m等深线包络面积开始缩减,缩减速率逐期增大。20022014年间5 m等深线持续向岸推进,等深线包络面积减少最为显著,且北侧海域的侵蚀强度明显强于南侧海域。而相比之下,10 m等深线包络面积变化则相对平缓。（3）通过20022014年孤东近堤海域的稳定性分析,确定了四个稳定型区间:Ⅰ型（强侵蚀型）、Ⅱ型（一般侵蚀型）、Ⅲ型（一般稳定型）、Ⅳ型（高稳定型）。近堤海域的侵蚀最先于2005年二号排涝站丁坝附近海域出现,侵蚀中心随后逐渐向南北两侧扩展。20052010年为强侵蚀区间快速扩增时期,2010年后孤东近岸海域向冲淤平衡状态演变。至2014年,二号排涝站丁坝及其北侧海域的堤前水深已达6 m。（4）入海沙量的大幅减少是造成孤东近岸海域侵蚀的重要原因。黄河年均入海沙量与研究区内年均冲淤量密切相关,通过两者的线性关系估算研究区内冲淤临界的入海泥沙阈值为3.78亿t/a。在维持现有水沙条件和海洋动力环境的前提下,预测未来孤东近岸海域的冲淤将基本保持稳定状态,但北大堤附近海域水深仍有进一步刷深的可能,应加强对孤东北大堤附近海域的岸堤防护及人为干预活动。

论文目录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 程慧

导师: 陈沈良

关键词: 黄河三角洲,孤东近岸,冲淤演变,入海水沙,稳定性分析

来源: 华东师范大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 地球物理学,水利水电工程

单位: 华东师范大学

基金: NSFC-山东联合基金重点支持项目“黄河三角洲地貌演变的动力机制与环境效应”(U1706214,2018,01-2021,12),国家重点研发计划课题“黄河三角洲海岸演变过程与动力机制”(2017YFC0405503,2017,07-2020,12)等项目

分类号: TV148

总页数: 92

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