基于gis长江口冲淤演变及对水沙响应的研究

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1、摘要长江口水下地形的冲淤变化历来是科学研究的热点之一。近年来，随着三峡工程及南水北调等工程的陆续建设，长江入海泥沙量已出现明显的下降趋势。在新的水沙条件下，长江口的地形冲淤将如何产生响应，这一课题极具实用性和刨新性。本文利用1842年以来的多年长江口地形资料，构建了长江口地形演变地理信息系统，建立长江口不同时期的水下数字高程模型；以此系统为基础，应用河口海岸动力地貌与动力沉积过程等研究方法，探讨了长江口徐六泾以下河段的演变规律；同时，根据大通站多年实测水文资料统计(流量1950．2004年，输沙量1951．2004年)，对长江口的水沙变化规律进行了统计分析

2、。主要取得以下结论：(1)大通站1950-2004年年径流总量的变化比较稳定。大通站1951．2004年年输沙量呈下降趋势，平均每年下降431X104t；其中1951．1985年无下降趋势，1986，2004年线性下降趋势明显，平均每年下降905×104t。今后，即使入海水量交化不大，入海沙量还将长期处于少沙状态，大部分年份将处于平水少沙年。(2)南支各段河势趋势演变特点及预测：南支上段河势受大洪水、北支水沙倒灌加重以及河岸边界不稳定等因素的影响，自茆沙河段有可能出现发育中水道、沙体分裂等现象，从而影响到南支下段河势的稳定；三沙河段由于河道宽阔，江中暗沙众

3、多，河岸边界不稳定，导致南、北港分流口呈周期性上提下移，当水沙输移出现矛盾时，则通过新老水道的交替来改变水沙输移的途径进行调整，引起南、北港分流通道频繁变迁，同时产生大量底沙下泄，影响到南北港、南北槽的河势稳定；南、北槽河段由于人工开挖深水航道，具有一定的稳定性。(3)南支各段河势水沙变化与地形响应：徐六泾——南门港河段具有河流河段的一般特性，与流域水沙变化的响应性较好：南门港——吴淞口河段Om及2m以下河床冲淤量对短期的水沙变化会产生即时的响应，极具波动性：而5m以下河床冲淤对上游水沙变化的长时段趋势产生动态响应；南港冲淤变化与南门港一吴淞121河段地形

4、调整的响应较好，而北港的冲淤变化则更多地响应于南港的变化过程；南北港121外海域的冲淤变化与流域水沙变化与本河段冲淤的响应性不明显。关键词：流域水沙变化水下地形冲淤演变趋势动态响应长江口AbstractTheerosionanddepositionofYangtzeRiverEstoaryterrainhasalwaysbeenaninterestingprobleminthescientificresearchfield．Inrecentyears，withthebuildingoftheThreeGorgesProjectandtheWaterDive

5、rsionengineeringandotherprojectsinsuccession,thewaterandsedimenttransportedtOthecoastalzonedecreaseobviouslyalongtheYangtzeRiverEstuary．Inthenewwaterandsedimentconditions，whatwillhappentotheterrainadjustmentoftheYangtzeRiveregtuary7．Thisissueisverypracticalandinnovative．Byusingthe

6、topographicmapsoftheYangtzeRiverestuaryfrom1842，thispaperconstructsthegeographicinformationsystemofYangtzeRiverestuaryevolutionandestablishesthedigitalelevationmodeloftheYangtzeRiverestuaryindifferentperiod．Based011theGIS，itdiscussestheevolutioncharactersoftheYangtzeRiverestuary．A

7、tthes,ametime，itanalysesthechangepatternofthewaterandsedimentoftheYangtzeRivere对uaryinmanyyearsthroughusingthehydblo西calstatisticdatameasuredattheDatongstation．Themainconclusionsarethefollowing．(1)Theannualrunoffvolumechangesarcrelativelystablefrom1950to2004attheDatongstation．Thea

8、nnualsedimenttransportvolumedecre