基本介紹
- 中文名：河口泥沙
- 外文名：sediment in estuary
泥沙分類性質,泥沙分類,泥沙性質,泥沙輸運模型,
泥沙分類性質
泥沙分類
按力學特性，河口泥沙可以分無黏性泥沙和黏性泥沙兩大類。無黏性泥沙顆粒較粗，由粉沙、細沙、粗沙甚至礫石組成。運行過程保持分散狀態，沿河底滑動、滾動、跳躍和懸浮。輸移方式取決於顆粒的粒徑、形狀、容重以及水流特性，與內陸河流的泥沙運動並無本質區別。但沙波和沙丘的發展一般受往復水流限制，難以達到充分發展的狀態，不對稱形態受到一定程度的修正。
黏性泥沙指粉土和黏土。根據絮凝體沉降特性，把粒徑小於0.03mm的泥沙統稱淤泥。在河流中通常把它視為沖瀉質，在河口環境中絮凝成海綿狀團粒或團塊，並參加造床過程。絮凝體包含有數顆以至數萬顆黏土顆粒，粒徑遠比黏土原顆粒大得多，使沉降速度遠大於原顆粒，從而影響泥沙輸移。
泥沙性質
絮凝過程是由顆粒相互碰撞和碰撞以後因電化學作用而吸附成團。前者與泥沙濃度、沉速和水流紊動強度有關，後者與水質、水溫和顆粒的礦物組成有關，黏土顆粒進入河口鹽水區後，由於電化學反應，顆粒表面的淨排斥力受到遏制，使顆粒互相吸附在一起。
由於重力作用使絮凝體下沉至河底。破碎後又固結為一種容重隨時間延長而增大的物質。新落淤的淤泥，一般密度（單位體積所含質量，t/m2）在1.02~1.04時為流體；密度增加到1.25~1.30時失去流動性，為塑性體；通常把密度小於1.20~1.25的流動狀態淤泥稱浮泥。不同固結狀態的淤泥能承受不同的切應力。在水流作用下，淤積物可重新懸浮，一般認為沖刷臨界切力和沖刷率與沉積物結構，固結程度、含水量以及環境水性質有關。
泥沙輸運模型
泥沙輸運模型可分為:單相流體模型和水沙兩相流模型, 工程套用中以單相流模型為主。單相流模型中, 懸移質運動由被動標量的對流擴散方程描述。求解泥沙輸運模型的關鍵在於如何確定近底泥沙邊界條件。關於泥沙近底條件的提法還沒有公認的模式, 但歸納起來可分為以下幾種。（1）平衡輸沙模式。（2）恆定非平衡輸沙模式。（3） 非恆定非平衡輸沙模式。
