波浪与海流对沉积物再悬浮贡献的原位观测研究

来源 :中国海洋大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qingyun2008520
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波浪与海流是海底沉积物再悬浮的两个主要动力因素,目前针对两者对再悬浮贡献大小的研究较少。本文在自然科学基金资助项目“黄河口侵蚀再悬浮物海床内部输供及控制因素研究(”资助号:41072215;时间:2013-2015)和中国地质调查局海洋地质调查工作项目“海陆相互作用和海岸带地质灾害研究”(资助号:GZH201100203;时间:2012-2015)的资助下,通过现场原位观测的方法,对胶州湾、营口白沙湾和黄河三角洲三个典型区域的波浪与海流对沉积物再悬浮贡献进行研究。其中胶州湾和白沙湾采用布放座底式三脚架原位观测系统的方法进行研究;黄河三角洲采用屏蔽波浪或海流,对比只有一种因素存在时与两因素同时存在时悬浮物浓度的方法进行研究;并且本文通过铺设塑料薄膜,收集膜下表层细粒土样的方法,研究了波浪“泵送”作用对黄河三角洲沉积物再悬浮的影响。本文得出的主要研究结论如下:1.海流是胶州湾海底沉积物发生侵蚀再悬浮的主要动力因素,在1级海况下,海底沉积物再悬浮几乎全部由海流所引起,此时海流对沉积物再悬浮贡献率接近100%;在2级海况下,波浪作用对海底沉积物再悬浮贡献率为21.9%-58.3%,海流对海底沉积物再悬浮贡献为41.7%-78.9%。2.海流对营口白沙湾海域海底沉积物再悬浮影响较小,较大的波浪作用是该海域沉积物发生侵蚀再悬浮的主要动力因素。当波浪有效波高小于50cm时,海流作用对沉积物贡献为50%-100%,此时波浪作用对再悬浮贡献小于50%;当波浪有效波高大于50cm时,海流作用对沉积物再悬浮贡献则小于50%,波浪作用对再悬浮贡献大于50%。3.黄河三角洲地区的再悬浮事件中,波浪作用对再悬浮贡献为14%-73%,海流作用对再悬浮贡献为27%-86%;在波致沉积物再悬浮过程中,波浪“泵送”作用对沉积物再悬浮贡献为11.5%-42.8%,波浪剪切作用对沉积物再悬浮贡献为57.2%-88.5%。4.沉积物再悬浮后,需要较长时间才能完成沉降。因此,在现场通过屏蔽波浪的方式,进行海流对沉积物再悬浮贡献的研究方法不可行。
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