《動力格局變異下珠江河口泥沙通量的回響過程及預測》是依託河海大學，由張蔚擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：動力格局變異下珠江河口泥沙通量的回響過程及預測
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：張蔚
- 依託單位：河海大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
河口泥沙通量是陸海相互作用研究中關於氣候變化和人類活動對流域及河口產生環境效應這一研究熱點的重要基礎理論內容之一。本課題通過水文統計學診斷，揭示珠江流域產流產沙的時空變化特徵，結合流域降雨資料和水沙關係的研究，分解變化驅動因素的貢獻率，分析流域產流產沙變化對入河口泥沙通量的影響過程和機理；建立多動力因子下珠江河口河網與口外海濱區整體平面二維水沙數學模型，模擬研究徑潮動力格局變異下河口泥沙通量的回響過程，構建泥沙收支平衡模式，分析主要區域的沉積特點；預測超大型水庫運行後對河口泥沙通量在量級上變化的影響，以及河口動力格局進一步調整過程中泥沙通量的回響趨勢，給出珠江三角洲造陸過程中的陸域水沙通量的臨界條件，探討泥沙通量變化對三角洲造陸過程的影響。河口泥沙通量的變化控制著河口海岸的發展趨勢，決定了河口的類型與特性，因此研究成果對河口海岸的動態演化及其鄰近海域生態環境的變化，具有十分重要的意義。
結題摘要
將珠江口上游入海泥沙通量細化為“上游入三角洲”、“三角洲入海濱”及“海濱入海”三個階段，首先通過水文統計學診斷，揭示出上游入三角洲泥沙通量呈現顯著下降趨勢，但這種趨勢不是單調變化，而是在八十年代出現拐點，由於上游壩群的建設大量的攔截了上游入三角洲的泥沙；通過建立流域降雨量、流量及輸沙量的關係，成功剝離了不同時期人類活動對泥沙通量變化的影響程度，估算出21世紀後，大壩攔截了約51百萬噸的泥沙量。通過建立多動力因子下珠江河口整體平面二維模型，預測了2020年網河區地形的基礎上，模擬研究徑潮動力格局變異下河口泥沙通量的回響過程，指出網河泥沙將有向北江回調的趨勢，而網河區余流的普遍下降，將使得泥沙落淤增加，且主要發生在西江流域；網河主要節點水沙分配的改變導致了水沙輸運路線的變化，從而使得八大口門的水沙通量分配亦出現調整，其中虎門和蕉門的水沙通量下降較為明顯，而磨刀門的水沙通量將呈現增加趨勢；口外海濱區下游西側分析斷面是最主要的泄流通道，而南側斷面洪季是向海輸水，枯季向陸輸水，網河區動力格局的變化對於主要口外海濱的水沙運動規律並無顯著改變；河口區鹽淡水混合和縱向密度梯度造成的垂向淨環流輸沙項，在懸沙輸移中的貢獻相當顯著，相當或超過了Stokes漂移效應引起的輸沙，而河口區底質泥沙在余流作用下，在最大渾濁帶附近呈現順時針方向的環流運移；珠江河口水沙通量變化對河口區地形沖淤及岸線變化產生了一定的影響，但研究表明珠江河口大面積的圍墾是導致地貌及岸線變化的主控因素。通過研究，掌握了動力格局變異下珠江河口泥沙通量的回響過程，並預測了珠江口水沙運動的發展趨勢，發表標註資助號的期刊論文10篇和會議論文2篇，其中SCI 檢索論文6篇，EI 檢索論文2篇，已培養研究生2名，出版專著1本，研究成果分別獲得2011和2010年中國水運建設科學技術獎二等獎和三等獎。
