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《地球自转速率变化与河道演变及泥沙灾害关系初探》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第卷增刊地球物理学报,年地球自转速率变化与河道演变及泥沙灾害关系初探’金德生韩延本中国科学院北京天文台,中国科学院国家天文观测中心,北京。。。摘要、高强度洪水丰沙期及低频率往往酿成泥沙灾害和洪涝灾害地球自转变化是影响河道演变与诱发泥沙灾害的重要的自然因素由长江、黄河及淮河的部分水沙资料及地球自转日长变化资料的初步分析表明,当地球自转由加速转向减速时,黄河下游出现枯水、少沙时期,长江中下游及淮河出现高频率、低强度洪水而地球自转由减速转向加速时,黄河下游出现丰水期和、,、,中丰沙期长江与淮河出现低频率高强度洪水长江下游处于切滩旺盛期
2、在地球自转变化的·转折点之间,河道处,丁般不会发生严重的洪涝与泥沙灾害于相对稳定演变阶段关健词地球自转变化,河道演变,泥沙灾害引言河道演变,包括均变和突变,具有外因触发和内因激发机制不论是人为因素,还是自然,,,,因素的影响对于河道系统来说均是外在因素是影响河道演变的外因河道的演变最终是由水沙动力条件与河床边界相互作用调整来实现的不过,在河道的长期调整中,有些外在,,,,影响因子对河道演变尤其是突变具有极为重要的调制作用宏观而论地球自转速率的复杂变化可能起到一定的调制作用,,〔,’〕人们对地球自转速率变化的规律及原因曾进行过不少
3、研究有人从天文地球动力因素角度,研究了黄河泥沙量的时间脉动及其与太阳活动的关系川也有人对长江中下游江心洲河型演变中,切滩影响进行过初步研究然而,迄今为止,尚未深入研究我国主要河,,流水量及泥沙量的变化与地球自转变化的关系依据地球的自转变化推测未来的江河洪涝、泥沙灾害、河道演变乃至流域系统的演变趋势将是有重要意义的,地球自转速率变化世,,纪年代通过天文观测结果与石英钟的比对逐步发现和证实了地球自转的不、国家自然科学基金委中国水利部联合支持重大项目,中国科学院羞础局基础性研究重点项目一一本文”收到修定稿©1994-2009China
4、AcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net地球物理学报卷,均匀性高精度的现代天文观测与原子钟的比对以及理论研究使人们对地球自转变化有了更深刻的认识,揭示了地球自转变化更为复杂的特征地球自转变化主要可分为长期变化、不同时间尺度的周期性变化和不规则起伏几部分地球自转速率变化可由日的长度变化,,,△来表示地球自转速率加快旧长缩短反之日长加长也可用瞬时自转角速度。相。。△。对平均角速度的变化。。表示地球自转速率的长期变化近代
5、天文观测研究以及对历史时期某些天象观测记载,,和地质时代古生物化石的研究表明地球自转速率在较大的时间尺度上是不断减小的使日长的变化表现为每经过一个世纪约增加一这一变化主要是浅海的潮汐摩擦使地球角动量减少造成的地球自转的周期性变化周年变化,又称季节性变化,振幅约一,表现,日长增加,,日长变短,为春季相对较慢秋季相对较快这是由全球大气角动量的季节性变化,,造成的半年变化振幅约由大气角动量和太阳潮汐的半年周期变化引起半,月和一个月的短期变化振幅约由大气的高频振荡与月亮潮汐的短周期波动引起,△。一’“,不规则变化在几十年及更长的尺度上相
6、对变化。。约为士火一’,’比较几年至年尺度上约为士几周至数月的尺度上约为士平稳的变化,可能由地核和地慢的祸合作用或海平面、冰川的变化所引起比较显著的变化,主要由大气角动量的不规则变化所引起对多年较可靠的地球自转资料的分析表明,地球自转速率存在较明显的准年和准、的已。一分。,年的周期变化图罗时芳认为有多种长少衬份周期,大多与太阳黑子周期、行星会合周期和月亮运动周期相对应其中振幅较大的周期为、、、、年,,及任振球等认为年代以来据图地球自转速率变化曲线,原子钟观测地球自转加速度存在一的准一年,,周期变化川近年来一些学者指出还有一的准周
7、期变化及时间尺度更小的高频变一化川洪水泥沙运移与地球自转速率变化关系河流的流量和输沙量是河流演变的动力因素,他们与地球自转速率变化之间有着一定的相关关系首先我们初步分析黄河下游花园口年以来,最大流量及年输沙量的变化过,程并与地球自转速率变化曲线进行对比分析图图中地球自转速率变化曲线一年可知,具有年与年的准周期变,、化规律。年以来的峰值期即地球自转速率相对变慢的峰值期为年年及。年前后,。年左右又将出现相对变慢的峰值相对变快的峰值为年、年及©1994-2009ChinaAcademicJournalElectronicPublish
8、ingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net增刊金德生等地球自转速率变化与河道演变及泥沙灾害关系初探年前后,,,图所示世纪年代以前按年平均值黄河下游出现两次最大峰值和谷值,,、其峰值为一年一年谷值为一年一年峰谷值的