《現代廢黃河口大規模侵蝕下沉積物源-匯作用及其機制》是依託中國海洋大學，由畢乃雙擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：現代廢黃河口大規模侵蝕下沉積物源-匯作用及其機制
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：畢乃雙
- 依託單位：中國海洋大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
黃河廢棄神仙溝-刁口河口每年沉積物侵蝕量達 2.1 億噸，是渤海新的主要物源，但其輸運過程、路徑及歸宿尚不清楚。本申請擬研究不同時間尺度動力過程作用下神仙溝-刁口廢棄河口海域海底侵蝕和沉積物輸運的變化過程，揭示其變化的動力機制並探討其地貌效應。選取不同季節在廢黃河口關鍵面進行多船同步的定點、大面觀測以及海底三腳架長期觀測，獲取不同季節以及事件性天氣過程下水文、沉積物以及地形資料，揭示該區不同時間尺度動力過程作用下海底侵蝕過程和懸浮沉積物輸運變化特徵；套用三維數值模型，結合現場觀測、衛星遙感資料，模擬不同季節和事件性天氣過程作用下海底侵蝕和再懸浮沉積物輸運路徑、通量及歸宿，揭示不同時間尺度動力過程影響海底侵蝕和沉積物輸運、沉積的動力機制及其地貌效應。本申請可推進現代廢棄黃河口侵蝕過程在渤海沉積物的源-匯作用研究，豐富三角洲演變理論，還可為黃河三角洲開發、勝利油田安全生產提供科學依據。
結題摘要
黃河廢棄神仙溝-刁口河口每年沉積物侵蝕量達2.1億噸，是渤海新的主要物源，但其輸運過程、路徑及歸宿尚不清楚。本項目研究不同時間尺度動力過程作用下神仙溝-刁口廢棄河口海域海底侵蝕和沉積物輸運的變化過程，揭示其變化的動力機制並探討其地貌效應。選取不同季節在廢黃河口關鍵面進行海底三腳架長期觀測，獲取不同季節以及事件性天氣過程下水文、沉積物以及地形資料，揭示該區不同時間尺度動力過程作用下海底侵蝕過程和懸浮沉積物輸運變化特徵；套用三維數值模型，模擬了不同季節和事件性天氣過程作用下海底侵蝕和再懸浮沉積物輸運過程，揭示不同時間尺度動力過程影響海底侵蝕和沉積物輸運、沉積的動力機制及其地貌效應。研究表明：冬季風暴海況下近底層垂向沉積物輸送通量平均約為平靜海況下的22倍，一次風暴過程導致沉積物的侵蝕量約占該區年侵蝕厚度的10%以上，對該區地形地貌塑造和沉積過程具有重要作用。風暴作用導致沉積物液化，使得海底地質災害（如滑坡、碎屑流等）在15m以淺海域廣泛發育，威脅海底管線及平台安全。夏季再懸浮沉積物主要向渤海灣內輸運，僅有一小部分向渤海中部輸運。冬季則主要向渤海中部和沿岸向南輸運，其通量可達冬季3-4倍，其中風暴海況下高出平靜海況可達1-2個數量級。廢黃河三角洲水上三角洲目前已基本沖淤平衡，而水下三角洲部分由於存在大量的地質災害，海底沉積物具有顯著的跨斜坡傳輸過程，導致該區水下三角洲部分存在顯著的上蝕下淤特徵。近年來斜坡的坡度逐漸變緩和沉積物粒度粗化，三角洲海底沉積物液化程度的降低，跨斜坡傳輸過程不再占主導，取而代之的是波流共同作用下的再懸浮沉積物被海流沿岸長距離搬運，水下三角洲進入二次侵蝕階段，這與渤海中部沉積記錄結果一致。本項目發表學術論文12篇，其中SCI論文9篇，培養碩士研究生5名。本項目推進了現代廢棄黃河口侵蝕過程在渤海沉積物的源匯作用研究，豐富三角洲演變理論，同時為黃河三角洲開發、勝利油田安全生產提供科學依據。
