基本介紹
- 中文名:沉積物收支
- 外文名:sediment budget
- 性質:地質學參數
- 計算方法:一般通過測定沉積物的通量來計算
- 定義:沉積物輸入量和可容納空間的關係
- 所屬學科:地理學
計算方法,套用,
計算方法
通常我們從兩個方面,對海濱剖面的回響進行研究。一是運動方面的研究,它只與沙子的收支分量有關,而不考慮泥沙的輸移和伴生力的原因;二是動力方面的研究,它與作用力機制有關。
設(x,y)為一個平麵點,沉積物與水的界面的絕對高度z的變化,可以用沉積物輸移分量qz和qy,以及任意初始項表示:
為了參考的目的,x,y的坐標分別選為向海和沿岸方向,這樣,qy表示當地沉積物輸移的沿岸分量。假設無初始項,即S=0,並且在沿岸沉積物輸移中變化率為零,即
對方程從x1到x2求積分,則可導出布龍定律的原始形式:
如果qx1 和qx2足夠地向陸和向海,以致沒有運動發生,即qx1=qx2=0,其結果為:
現我們將z分解為兩個分量,一個是由於勻速的垂直剖面位移所致z1,另一個是由於勻速的水平位移所致z2(x),那么z=z1+z2(x)。
由於z1≠f(x),並且,事實上在活動剖面長度L2範圍內δz/δt=δS/δt,活動深度為hx+B。
最後我們得到
這就是布龍定律。
現我們加上離岸或向岸沉積物收支方程的初始項,對其作更概念化的解釋。為解釋方便起見,假設海岸線是穩定的:
其中右邊第一項為離岸或向岸底沉積物輸移的當地會聚;第二項SS,表示懸浮沉積物的沉積;最後一項為當地的生物產量。為了補償僅僅1.2mm/a的海平面的上升,各項所需數量如下:
離岸或向岸沉積物輸移的匯聚:設陸架寬度為40km
qx2=40000m(0.0012m/a)=48m2/a
懸浮沉積物的沉積:SS=0.0012m/a
生物產量:b=0.0012m3/(cm2·a)
現對上面提到的三種分量的變化率的了解是極其缺乏的,但是,在改進對它們的量化之前,所有這些項都應被認為是沿濱帶沉積物收支的潛在的、主要的貢獻者。
套用
在考慮海岸線結構的時候,主要是分析沉積物收支情況。
在沿岸系統的淨沉積物運輸分析中,主要用到兩種方法:岸線改變和波浪能的變化。最精確的方法是基於對岸線體積變化的測量。通常包括將歷史的和現今的圖表和航片進行對比,或者是對位於岸邊障礙物(如防浪堤)後的沉積物累積量進行詳細的測量。其中後一種方法是在建設時和若干年後分別對地形進行測量,然後計算這段時期間的沉積物淨變化量。