长江口北支与口外沉积特征及其影响机制研究

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1、2019届研究生硕士学位论文分类号：学校代码：10269密级：学号：51152601053EastChinaNormalUniversity硕士学位论文MASTER’SDISSERTATION长江口北支与口外沉积特征及其影响机制研究院系：河口海岸学国家重点实验室专业：港口、海岸及近海工程研究方向：河口海岸沉积动力指导教师：张国安副教授学位申请人：游博文2018年10月DissertationfortheMasterDegreein2019UniversityCode:10269StudentID:51152601053EastChinaNorm

2、alUniversityOnthecharacteristicsandinfluencingfactorsofsedimentsovertheNorthBranchandoffshoreareaoftheYangtzeEstuaryDepartment:StateKeyLaboratoryofEstuarineandCoastalResearchMajor：Harbor,CoastalandOffshoreEngineeringResearchdirection：EstuarineandCoastalSedimentDynamicsSuperv

3、isor：AssociateProf.GuoanZhangCandidate：BowenYouShanghai,ChinaOct,2018游博文硕士学位论文答辩委员会成员名单姓名职称单位备注主席张卫国教授华东师范大学李九发教授华东师范大学蒋雪中副教授华东师范大学摘要沉积特征是沉积物受沉积环境长时间作用的结果，蕴含了丰富的沉积环境信息。河口地区受径-潮流相互作用、盐淡水混合、风浪作用的影响，动力过程复杂，同时泥沙的絮凝、沉降和再悬浮作用等过程对沉积环境也具有重要影响，使得河口沉积十分复杂。长江口北支是典型的衰退型潮汐河口，自18世纪中叶长江主泓南

4、偏由南支入海以来，河槽不断萎缩，特别是近30年来，流域来沙量锐减，对北支河槽及水下三角洲沉积环境产生了深刻影响。因此开展在自然演变和人类活动共同作用下，北支衰退型潮汐河口的沉积特征、机制及其趋势研究，对河口地貌演变研究、工程整治措施以及生态环境保护等方面均具有重要的理论和实践意义。研究基于长江口北支与口外表层沉积物采样、定点水文泥沙观测等现场调查，以及上世纪80年代海岸带调查的沉积、地形等历史资料，通过室内实验分析、实验分析方法校正，结合粒度、高程等数字方法，分析近期长江口北支与口外沉积物粒度特征和空间差异，并基于校正后的历史粒度数据，讨论长江

5、口北支与口外近30年的粒度变化特征及其原因；在上述基础上，研究不同因子在北支沉积环境演变过程中的作用和机制；同时结合北支来水来沙锐减、围垦工程建设等人类活动过程及趋势，探讨在自然和人类活动共同作用下北支沉积环境的演变趋势。主要结论如下：1、沉积物粒度特征（1）沉积物组分和类型：沉积物中砂、粉砂、粘土三组分含量分别为37%、46%和17%，以粉砂和砂组分为主；沉积类型以粘土质粉砂、砂质粉砂和砂三种沉积类型为主，其中粘土质粉砂沉积含量最高。（2）沉积物粒度特征及粒度参数：沉积物中值粒径分布呈双峰型分布，范围在6.2μm~235.4μm之间，平均为5

6、3.6μm，北支口内、口外沉积物中值粒径总体均表现为自西向东递减分布特征；沉积物分选系数在0.6~2.9之间，分选性I差，口内河槽分选性好于口外；沉积物偏度在-0.17~0.8之间，粒径曲线总体正偏，粗颗粒组分较多，口内河槽较口外更正偏、粒径较粗区域偏度值相对更高；沉积物峰度值在0.68~3.68之间，粒径曲线尖锐，口内河槽峰度大于顾园沙水域及口外，粒径较粗区域峰度也更高。（3）沉积物粒形特征：沉积物颗粒形状较接近球体，颗粒表面平整性良好，颗粒对称度和宽长比也基本接近，表明北支口内、口外沉积物颗粒性质较为一致，强劲水流、波浪作用是形成沉积物粒形

7、特征的外部动力环境，北支口内、口外泥沙频繁交换是沉积物粒形参数相似的重要因素。2、长江口北支与口外沉积特征长江口北支与口外沉积特征：北支口内河槽沉积特征分段性明显，北支口外不同水深区域沉积特征差异显著。（1）北支口内河槽沉积特征分段性明显：北支河槽沿程沉积特征变化剧烈，分段性明显。崇头-灵甸港河段：以砂沉积为主，粒径粗，粒径分布曲线呈单峰形态，峰度尖锐；灵甸港-三和港河段：沉积物组分中砂含量迅速减小，粉砂和粘土组分含量均呈增大趋势，分选性变差，偏度和峰度值都呈锐减趋势，沉积物类型由砂和粉砂质砂沉积迅速向粘土质粉砂沉积过渡；三和港-连兴港河段：沉

8、积类型以粘土质粉砂沉积为主，整体较细，中值粒径为13.5μm，分选差，峰度中等。（2）北支口外不同水深区域沉积特征差异显著：①0-2m等深线浅滩易受风