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悬浮泥沙空间差异。在水域中,悬浮泥沙存在着各种区域差异,在认识这些区域差异的基础上,可以将水域分出许多个性不同、规模不等的水域,这些水域由于所处的位置不同,形成各自的地域特征。按照影响和制约因素的不同,河口泥沙的输移和沉积规律在不同的区域和部位也明显不同,具体可分为三个区域:径流区域、径流潮汐区域和外海区域部分。

1 径流区域悬浮泥沙的规律

径流区域一般包括河口的上游,在这个区域悬浮泥沙主要受径流的影响,而基本上不受潮流的制约,悬浮泥沙浓度变化的范围一般比较稳定。在径流区域,径流性河段的冲刷与淤积是一个相互依存、相互制约的统一体,有淤积必然就有冲刷,而冲刷到一定程度则必然有向淤积发展的趋势,这也是河床趋向冲淤平衡的必然发展结果。

2 径流潮汐区域悬浮泥沙的规律

径流潮汐区域包括河口下游及近岸区,悬浮泥沙同时受径流和潮流的影响,径流作用减弱,泥沙浓度一般呈增加趋势。按边界条件和水流动力条件的不同,该区域又可分为径流潮波区、径流潮流区和滨海区共三个部位。

(1)径流潮波区:在径流潮波区,径流潮波区的上界是潮区界的上界,下界为潮流界的上界,在该区内,动力仍以河流水流动力为主,但其水流受海洋潮汐的影响,水流流速具有潮波的特征,在某一时段,流速沿程增大,而另一时段,流速却可能沿程减小,含沙量及河床边界条件都与径流区域河道有所区别,含沙量随潮汐变化时大时小。在河口及近岸地区,受径流、风浪和潮流等动力的影响,往往形成了不同的地貌,不同的地貌地形会对水体悬沙浓度造成重要影响,从而引起悬浮泥沙输运率的变化。

(2)径流潮流区:在径流潮流区内,水流受径流及潮流的共同作用,是一种往复流,无论是海洋动力还是径流动力,在此消耗均很大,泥沙落淤也最为剧烈,因此,该区与拦门沙区是基本对应的。

3 外海区域悬浮泥沙的规律

如果将前述径流潮汐区域理解为入海泥沙的直接淤积扩散范围的话,那么,外海区域则可理解为入海泥沙的间接扩散范围。外海区域部分一般只受潮流与风浪的影响,而基本不受河口径流的影响。相关的研究成果表明, 入海泥沙一般是通过底部异重流或表层异重流的形式输往外海的。入海泥沙通过异重流的形式进入外海区域以后,在海洋动力作用下, 伴随着水流含沙量的减少,泥沙或沉积、或悬浮, 其扩散和运移要受到潮流、风海流、波浪、海洋激流、余流和环流等诸多因素的综合影响,需要指出的是,向深海或远离河口的海区扩散的泥沙主要受海洋动力作用,而海洋动力中对泥沙扩散起作用的是余流,因此,余流的分布状况决定着泥沙扩散的趋向。

一般而言,大区域范围内,悬浮泥沙含量及悬沙净输运率在向陆的方向逐渐增大,向海方向逐渐减小,河口区悬浮泥沙含量较外海相比大得多。





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