文档介绍:杭州湾口悬沙浓度变化与模拟
摘要:本文对杭州湾口15个测站的大、中、小潮悬沙浓度的变化规律进展了分析,得出大-小潮周期流速变化和水位变化是该海区各站悬沙浓度变化的主要影响因素。通过分析研究,建立了单点测站悬沙浓度变化与水位和大-小潮最-SE流向的作用下,迫使向南挪动的长江口冲淡水朝西北方向偏移,从而出现西部含沙量高,而东部海域较低的特征。
图3悬沙浓度与流速、水位之间的关系Extratsfrbservedsedientnentratin,velityandaterleveldatafrfivestatins
图3为研究区其中5个测站大、中、小潮的悬沙浓度、流速和水位变化过程曲线。从图中可以看出,各测站悬沙浓度变化的总体趋势是大潮悬沙浓度最高、中潮次之,小潮最低;大、中、小潮各潮汛的涨、落潮含沙量相差不多。,,,这显然与大潮流速大于中潮和小潮,即大-小潮周期流速变化有关。表1列举了研究区(崎岖列岛及其附近海区)各测站大、中、小潮的平均悬沙浓度及其比值与相应的平均最大流速及其比值。总体上,大、中、∶∶1,∶∶1,,,这说明流速增加1倍含沙量约增加2倍。因此,大-小潮周期悬沙浓度的变化与潮流月相的周期变化关系是非常亲密的,而且大致呈上述这样一种线性关系。
悬沙浓度因潮汛而异,而在同一潮汛又随时间而呈周期变化。通常悬沙浓度随水位的增加而降低,在高潮位时含沙量较低,而在低潮位时含沙量较高。这主要是由于涨潮时外海悬沙浓度相对较低的水体进入杭州湾口,悬沙浓度逐渐降低;而落潮时悬沙浓度相对较高的水体向外海传送,悬沙浓度逐渐增大,这就是泥沙的平流作用。各测站潮流流速对悬沙浓度的影响较小,特别是在水深较大的测站,如3站水深达33,流速的影响极校而在水深较浅的测站流速对悬沙浓度略有影响,但相对是次要的。因此,在杭州湾口及湾外,泥沙的平流作用起着主导作用,就单个测站一个潮周期内来讲,流速变化引起的垂向泥沙交换相对是次要的。
通常在河口和河口湾内一个潮周期内悬沙浓度变化与流速有较亲密的关系,流速增强时底部泥沙受到冲刷,悬沙浓度增高;而当流速降低到一定程度时,水体中泥沙落淤,悬沙浓度降低。然而,在杭州湾口这种关系由于受到较大潮差与水位变化引起的涨落潮水体所携泥沙运移所掩盖,从而表现为在一个潮周期内悬沙浓度变化与流速没有上述明显的对应关系。这在其它有关文献[3]中也发现有这一现象。
表1杭州湾口各站垂线平均悬沙浓度与平均最大流速特征
AveragevertialsuspendedsedientnentratinsandaxiuvelitiesatthestatinsfHangzhuBayuth
测站
LI1
LI2
B1
B2
B3
B4
B5
大
含沙量
潮
流速
中
含沙量
潮
流速
小
含沙量
潮
流速
含沙量比
∶∶1
∶∶1
∶∶1
∶∶1
∶∶1
∶∶1
∶∶1
流速比
∶∶1
∶∶1
∶∶1
∶∶1
∶∶1
∶∶1
∶∶1
测站
P1
P2
P3
P4
P5
1
2
3
大
含沙量
1.