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《黄河三角洲造陆过程中的陆域水沙临界条件研究》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21卷第2期地理研究Vol.21,No.22002年3月GEOGRAPHICALRESEARCHMar.,2002文章编号:100020585(2002)0220163208黄河三角洲造陆过程中的陆域水沙临界条件研究许炯心(中国科学院地理科学与资源研究所北京100101)摘要:黄河三角洲发育是河口区河流动力及陆域物质通量与海洋动力及海域物质通量相互作用的产物,三角洲造陆速率取决于上述两方面的对比关系。当上述两方面处于平衡时,三角洲造陆处于临界状态,即净造陆速率为零,与之相联系的入海泥沙量和径流量可视为黄河三角洲造陆过程的临界水沙条件。运用经验统计方法估算出
2、:当入海年沙量Qs为2178亿t/a、3入海年水量Qw为7617亿m时,或者当关系式311934Qs+010856Qw=17194得到满足时,黄河三角洲造陆过程处于临界平衡状态。在黄河流域的环境管理中,应将上述两项临界值作为约束条件。黄河流域生态用水量的内涵应予以扩展,维持三角洲造陆平衡所必须的入海径流量,应作为黄河流域的生态用水量。关键词:三角洲;造陆过程;临界条件;黄河中图分类号:P93111文献标识码:A1问题的提出黄河是世界上最著名的多泥沙河流。在大规模的水土保持工作开展以前,按1950-[1]1960年平均,每年进入下游河道的泥沙量为17195亿t
3、,其中有13122亿t输送入海。巨量的入海泥沙用于三角洲造陆,加之现代黄河河口属于弱潮径流型河口,口外海滨水深较浅,故三角洲造陆速率之大,居世界之首。黄河三角洲的造陆过程对于影响因子的响应十分灵敏,为我们研究在河流动力和海洋动力相互作用之下的三角洲发育演变过程,提供[2～4]了十分理想的场所。黄河三角洲的研究历来受到人们的重视。进入河口地区的径流与泥沙通量,既取决于黄河流域的自然地理条件,又与人类活动密切相关。由于黄河流域的主体位于半干旱向半湿润气候的过渡带,故降水量的年际变率较大,表现为不同重现期的丰水、中水和枯水的交替。同时,黄河流域又是世界上受人类活动
4、的影响最为剧烈的大河流域之一,入海径流、泥沙通量及其过程在人类活动影响下已发生了重大的变化。由于流域中大规模水土保持工作的开展和气候的变化,自20世纪70[3]年代以来黄河的入海水沙通量呈明显的减少趋势。20世纪80年代以来,人类用水量激收稿日期:2001208208;修订日期:2002201212基金项目:中国科学院知识创新工程重要方向项目(KZCX2220705);国家重点基础研究规划项目(G199942604)作者简介:许炯心(19482),男,四川绵阳人,研究员,博士生导师。从事河流地貌研究工作。共发表论文120余篇,出版专著4部(含合著)。E2ma
5、il:xujx@igsnrr1ac1cn164地理研究21卷[3]增,全流域的引水量已达到径流量的50～60%,导致黄河下游频繁的断流,使下游河[6,7]道进入了以低流量运行并伴随季节性断流的新阶段。在这种新的水沙条件下,黄河三角洲的造陆过程将发生什么样的变化,成为各方关注的重大问题。黄河三角洲是我国惟一的每年产生大面积后备土地资源的地区。黄河三角洲又是我国第二大油田胜利油田的所在地。三角洲造陆使胜利油田的海上采油变为陆上采油,可以生产巨大的经济效益。因此,三角洲造陆过程动态变化,在这一地区的生产建设中有十分重要的意义。黄河三角洲的造陆过程,取决于河口与口外
6、海滨泥沙的堆积过程与海洋动力如潮流和波浪作用下泥沙的侵蚀过程之间的对比关系。前者可称为建设性作用,后者则为破坏性作用。显然,在某一时段中,当前者超过后者,则造陆面积将有净增长;当后者超过前者,造陆面积将发生净减少。如果前述堆积作用和侵蚀作用处于平衡,则可视为三角洲造陆过程中的一种临界状态;与这种临界状态相联系的径流、泥沙条件,即决定三角洲造陆过程的水沙临界条件。由于观测条件的限制,要定量表达海洋动力的破坏作用尚有一定的困难,故我们用某一时段中三角洲造陆面积的净增长为零来表达临界状态,与之相联系的陆域来沙、来水条件,便可视为三角洲造陆的临界水沙条件。这就是本研
7、究的基本思路。2资料与方法211资料本研究中所依据的三角洲造陆面积,是以年为单位来统计的。从黄河口及其邻近海域的海图上查取大沽基准面零m等深线,此即为三角洲的外边界。从图上量算相邻两期海图上零m等深线之间的面积,可以求出淤进面积与蚀退面积,其代数和即为相应时期中的三角洲净造陆面积。如果两期海图之间的时间间隔并不是恰好1年,则按1年中各月入海泥沙量的比例对造陆面积进行分配,使得每一时段正好为1年。王恺忱曾对以上述方法对1955～1980年间黄河三角洲造陆面积进行过量计,得到历年的净造陆面积数据①,本文中利用了这一数据。1981～1989年三角洲造陆面积的资料则
8、是从卫星影像图上估算出来的。相邻两期黄河三角洲地区卫
