海南岛万泉河口博鳌潮汐汊道演变及沿岸输沙率的计算.pdf

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1、第30卷第3期2012年9月海洋学研究JoURNALoFMARINESCIENCESV01．30No．3Sept．，2012文章编号：1001—909X(2012)03—0063—11海南岛万泉河口博鳌潮汐汊道演变及沿岸输沙率的计算黄宝霞1，龚文平“，温晶2(1．中山大学海洋学院，广东广州510275；2．广东省气象台，广东广州510080)摘要：通过收集不同时期的遥感资料，结合已往的研究，分析了海南岛万泉河口博鳌潮汐汉道演变的年际与季节性变化规律；根据实测波浪资料计算了年沿岸输沙率及沿岸输沙率的季节变化。结果表明，博鳌潮汐汉道的演变具有周期性的规律，年际特征为南、北侧沙嘴

2、分别向口门进积、口f-j总体变窄；从10a以上的尺度来看，封堵口门的趋势不断被洪季时的洪水和风暴潮增水所打断。另外通过沙嘴体积变化反推了博鳌近岸的沿岸输沙率，其结果与CERC公式计算结果一致，表明此公式在博鳌岸段有较好的适用性。关键词i遥感；沿岸输沙率；潮汐汉道；博鳌中图分类号：P737．12+1文献标识码：A0引言博鳌位于海南岛万泉河的人海口，是“博鳌亚洲论坛”的永久性会址。博鳌河口湾内三江(万泉河、九曲江、龙滚河)汇流，沙洲散布。博鳌万泉河河口为由沙坝一汉道一渴湖构成的潮汐汉道体系。潮汐汉道的发育与演变对航道的维护、口门内外的水交换与物质输运及河口湾的水质与生态环境均具

3、有重要意义。关于潮汐汉道水动力、泥沙输运、地貌演变等，国内外已进行了大量的研究[1。2]。结果表明，对于波浪作用为主的潮汐汊道，其口门一般较窄，水深较浅，落潮三角洲发育较差，而涨潮三角洲发育相对较好n3；潮汐汊道的稳定性差，地貌多变，有的甚至会出现季节性的封闭[33；当径流作用较强时，潮汐汊道的水动力与泥沙输运、地貌演变特征与无径流作用时显著不同。SHUTTLEwORTHetalL40研究了澳大利亚径流作用为主的潮汐汉道MurrayRiver中口内泥沙淤积对径流变化的响应，表明径流减少加剧了溻湖内的淤积；FITZGERALDetal[53的研究表明，对于有较强径流作用的潮汐

4、汉道，其口门断面面积比无径流作用的潮汐汉道的大，且口门断面面积与纳潮量有良好的相关关系，其落潮三角洲发育较好，泥沙输运以净向海输出为主。博鳌潮汐汊道的口门受沿岸输沙及上游径流的共同作用，迁徙多变。迄今为止，对博鳌的泥沙输运、地形演变、海底活动性、洪水过程、水体交换等都进行了较多的研究[6‘12

5、，这些研究成果大多基于有限的观测资料，或进行地形图(海图)对比分析，或使用简化的数值模型模拟水动力过程，远未充分反映博鳌潮汐汊道演变的过程与机制。最近王洁等n朝利用多个时相的LandsatTM／ETM卫星影像探讨了博鳌玉带沙海滩的冲淤演变，但该工作未将博鳌的岸线演变与泥沙输运、潮汐汊

6、道过程较好地结合起来。许多重要的科学问题并未得到很好的回答，如潮汐汊道的季节性、年际变化规律如何?根据现有的资料与研究结果，博鳌近岸的输沙率达30×104m3[7]，在海南岛沿岸的沙质海岸中属于相当强大的沿岸泥沙输运，但博鳌口门自有地形资料以来从未封闭过，显然与季节性封闭的潮汐汊道不同，其原因何在?此外，沿岸输沙率是沙质海岸中泥沙输运的关键参数，它对潮汐汉道收稿日期：2012-03—30修回日期：2012—06—08基金项目：国家自然科学基金资助项目(40976052)作者简介：黄宝霞(1986一)，女，广东韶关市人，硕士研究生，主要从事河口海岸动力学研究。Email：hb

7、xia@mail2．sysu．edu．cn*通讯作者：龚文平，教授，gongwp@mail．sysu．edu．cn·64·海洋学研究30卷3期的发育演变起着控制作用，博鳌海岸的沿岸输沙率究竟多大?沿岸输沙率的计算有多个公式，国际上已对这些公式进行过相应的评价【l4‘】6]，这些常用的沿岸输沙率公式(这里选取美国海岸防护手册上的CERC公式)在博鳌岸段的适用性如何?博鳌潮汐汉道的演变与沿岸输沙率又有怎样的关系?本文利用I。andsatTM／ETM及中巴资源卫星(CBERS)影像，探索近20a博鳌潮汐汉道的冲淤演变及口门的变化规律，采用CERC公式计算近岸的沿岸输沙率，并与口门

8、附近沙嘴的变化相联系，试图从动力机制上揭示博鳌潮汐汊道系统演变的特征及其不同时间尺度的变化规律。本项研究对于波浪与径流共同控制、且径流具有明显季节性变化的潮汐汉道具有普遍意义。l研究区概况博鳌镇位于海南省东部琼海市的万泉河人海口(图1)，地处热带北缘，面临南海。区域内日照多，热量足，雨量充沛，夏季长，冬季短，属热带季风型气候。全年旱季和雨季分明，多年平均降水量为1653．4mm，降水量主要集中在5—10月，约占全年的76％～81％，其中8—10月降水量最多，约占全年的48％～49％，且降水主要集中在几次由热带风暴引