第八章-潮汐河口的演变.
(2)涨落潮历时不对称
主要影响因素：水深、河流径流 水深：潮波波峰(高潮位)和波谷(低潮位)时刻水深相差大，波峰传播速 度要快于波谷，使得潮波前坡变陡、后坡变坦，涨潮流速大于落潮流 速→涨潮历时缩短，落潮历时延长
c gh
径流：向海净流动，与潮波叠加，使得涨潮历时更加短
(3)潮差(潮波的波高)的变化
➢咸水界以下:盐水密度梯度使垂线流速分布发生变化 • 落潮流期间：密度梯度与水面坡降方向相反，减小落潮流速，因底部密度 梯度大，阻碍底流下泄，为保持流淡水的混合-(三)对水流泥沙的影响
➢咸水界以下:盐水密度梯度使垂线流速分布发生变化 • 转流期间：水面坡降很小，密度梯度控制底流流向上游，形成表层(向下)与 底层流向相反的交错流
④ 落潮落潮流：海水继续落潮，河 口水面下降使得水面坡降转向下 游，水流向下游流动
(1)波动类型的变化
主要影响因素：河口 平面形态、水深、浅 滩和河口端部反射
外海潮波
河口潮波
☆ 外海潮波：简单前进波，潮流速与潮位同相→高低潮位时潮流速度达到最大 值，在中潮位(平均水面)流速为零(憩流、转流)
☆ 河口潮波：取决于河口平面形态及水深变化，介于前进波和驻波之间，潮流 速与潮位不同相。前进潮波遇到浅滩、河岸、河口顶端会发生反射。若河宽 向上游迅速缩窄、水深急剧变大，反射强烈，河口潮波接近完全反射驻波， 潮流速与潮位相位差90°→ 高低潮位时潮流速度为零，在中潮位流速最大
㈢何为潮区界？
➢涨潮波消失、潮差为零之处。 ➢潮区界以上不受潮汐影响，纯属径流。
分界并非固定，应是一个范围
口门
xe
8.1潮汐河口的分段和分类
㈣何为感潮河段？
(一)潮6汐.1.河1.口4 的分段
➢口门至潮区界之间受潮汐影响的河段。
感潮河段
口门
xe
8.1潮汐河口的分段和分类 (一)潮汐河口的分段
迎流坡缓、背流坡陡(沙波)
8.3潮汐河口区的泥沙运动特点 (三)河口区悬移质运动
➢总体趋势：水流往复→悬移质往复搬运、时沉时扬 1.滞后效应：含沙量的变化滞后于流速一定相位
• 沉降时差：涨潮流或落潮流→憩流(转流)期间，当流速降低到止动流速以下 时，悬移质开始沉降，但在沉降到床面前会随水流前进一段距离
➢缓混合型： • 径流潮汐均较强，盐淡水发生掺混，水 平和垂直方向均存在含盐度梯度，淡水 主要从上层下泄，底部有盐水上溯，可 能出现交错流
➢强混合型： • 潮汐强径流弱，盐淡水充分混合，垂向 含盐量均匀，含盐度梯度主要表现于水 平方向，不出现盐水楔和交错流
8.2潮汐河口区的水流特性
二、河口区盐淡水的混合-(三)对水流泥沙的影响
3
gb12 C 7 0 .2D U U c U U c 2 -7 1 ,天 然 沙
• 流动总体向下游，但潮汐涨落→水位升降→流速增减→推移质间歇运动
➢潮流界←→河口
• 潮流径流相互作用→往复流→推移质往复运动→一般淤积在咸水界范围内， 但在大洪水时也会推移至口门外(根据沙丘淤积体的形态可判断该河口是受 涨潮流还是落潮流控制)
㈣潮汐河口分段 河流近6口.1段.1.＋5 河流河口段＝河流近海段
➢⑴河流近口段：潮区界～潮流界，有朝位涨落，但流向单一，地貌呈河流。 ➢⑵河流河口段：潮流界～口门,双向流,河床不稳,河道分汊展宽、出现沙岛沙坎。 ➢⑶口外海滨段：口门～三角洲前沿，地貌主要表现为水下三角洲。
感潮河段
口门
一
8.1潮汐河口的分段和分类
➢咸水界以上:流速垂向分布不受盐水密度梯度的影响，仍采用对数或指数分布 ➢咸水界以下:盐水密度梯度使垂线流速分布发生变化
• 涨潮流期间：密度梯度与水面坡降一致，增大涨潮流速，因底部密度梯度 大，底流速加大，最大流速出现在水面下某一深度处
8.2潮汐河口区的水流特性
二、河口区盐淡水的混合-(三)对水流泥沙的影响
➢河口段多年平均中潮位水面坡降线与平均海平面交点所在的位置。
口门
xe
8.1潮汐河口的分段和分类
㈡何为潮流界？ (一)潮6.汐1.河1.2口的分段
➢涨潮流流速与径流流速相抵消，潮水停止倒灌之处。 ➢涨潮逐渐减弱的原因：河床阻力、径流阻碍。
口门
xe
8.1潮汐河口的分段和分类
(一)潮6汐.1.河1.口3 的分段
第八章 潮汐河口的水流泥沙特点及河床演变
第一节 潮汐河口的分段和分类 第二节 潮汐河口区的水流特性 第三节 潮汐河口区的泥沙运动特点 第四节 潮汐河口区的河床演变
8.0 概述-基本概念
➢河口区：河流与受水水体(河流、湖泊、水库、海洋)的接合地段 支流入汇河口 入海河口 入湖河口 入库河口
➢入海河口(潮汐河口):水流流态多变、泥沙构成多样、河床演变复杂 ① 主要影响因素：径流(山水)、潮汐入侵、波浪、密度流(盐淡水)
8.2潮汐河口区的水流特性
(一)河口区的潮波及潮流
潮汐周期的四个阶段：潮位涨落+潮流方向 ① 涨潮落潮流：海水开始涨潮，但潮位上升尚未改变水面向下游倾斜和水 流向下游流动 ② 涨潮涨潮流：海水继续涨潮，河口水面壅高使得水面坡降转向上游，水 流向上游流动
③ 落潮涨潮流：海水开始落潮，河 口水面开始下降，但潮位下降尚 未改变水面坡降向上游倾斜和水 流向上游的流动
• 河口悬沙多含粘粒胶粒 细颗粒泥
• 含盐海水为电解质
沙絮凝
成为大颗粒 沉速加大 (但有上限)
团聚：淤泥经海洋生物(牡蛎、蛤)吸入体内 和排泄后将在表面附着生物粘液，使得细颗 粒泥沙粘结在一起，形成较大颗粒(团粒)， 这将增大沉速
学
(六)考虑摩阻影响时无限长河道中潮波的衰减
8.2潮汐河口区的水流特性
二、河口区盐淡水的混合-(一)混合类型
➢ 海水含盐量约30‰，淡水含盐量约0.1‰：涨潮流会将海水带入口门内一 定距离→盐水入侵
➢ 咸水界：河口内水流含盐量因海潮的影响从口门向上游逐渐降低，当含盐 量小于2‰时，已不会影响农作物生长，2‰含盐浓度所及位置即~
➢射流对泥沙运动及河床演变的影响: • 平面射流:射流两侧的流速衰减较快，核心流流速衰减稍慢，泥沙沿主流两 侧沉积，形成鸟趾状或鸟嘴状三角洲 • 轴向射流：射流向水平和垂直方向扩散，流速衰减迅速，泥沙在口外附近 形成新月形沉积体，河流出路受阻，将在其上冲出新道，又形成另一个新 月形沉积体，发展下去成为圆弧状三角洲
(二)潮汐河口的分类
➢径流潮流相对强弱和来沙特征： ③ 湖源海相河口：黄浦江口 • 径流潮流均不强，经过上游胡泊或 河网调节，潮差中等，流域来水来 沙少，泥沙主要来自口门→拦门沙 ④ 陆海双相河口：长江口 • 径流潮流相当，陆域海域来沙丰富 →拦门沙、沙坎
8.1潮汐河口的分段和分类
(二)潮汐河口的分类
8.3潮汐河口区的泥沙运动特点
(一)河口区泥沙来源
➢流域来沙：径流挟沙 • 河岸冲刷 • 河床冲刷
➢海域来沙：潮流挟沙 • 当地海岸滩涂 • 径流挟沙在河口外落淤后，又被潮流带回到河口内
➢其他：城市垃圾、工业废渣、海洋生物残骸等
8.3潮汐河口区的泥沙运动特点
(二)河口区推移质运动
➢潮区界←→潮流界
➢ 盐淡水混合区：咸水界下游 ➢ 盐淡水混合指数(山潮水比): →盐淡水混合类型
一个潮周期内的河水径流量 涨潮期的进潮量
≥0.7 :
弱混合型(西江河口)
= 0.2~ 0.5: 缓混合型(长江口南港)
< 0.1:
强混合型(钱塘江口)
8.2潮汐河口区的水流特性
二、河口区盐淡水的混合-(一)混合类型
➢弱混合型：又称高度成层型、盐水楔型 • 径流强潮汐弱，盐淡水间存在明显分界 面，形成盐水楔异重流，上层淡水流向 下游，下层盐水潜入上游，交界面上的 剪切力与含盐度梯度平衡
其它影响潮波变形的因素： ① 盐水楔异重流加剧了潮汐不对称现象
② 柯氏力使潮差向潮波传播方向的右侧(北半球)递增
潮波变形在潮差相对于低潮水深较大的强潮河口更为显著。在某 些河口，河口涨潮初期潮位急剧上升，受水深沿程快速减小和逆 向径流影响，低潮传播速度慢，被后一个高潮赶上，潮波便形成 类似移动水跃的现象，波面前坡几乎直立，波前就象一个翻滚的 水墙向上游传播，这种现象称之为涌潮
三、河口区口门外的水流泥沙特征
➢口门外水流泥沙运动的主要影响因素: ① 流出水流的惯性力(提供动量) ② 河床底面的摩阻力(减小流速) ③ 流出水体与周围海水密度差引起 的浮力
➢口门射流类型： • 出口水深h0<<口门外水深h时:轴 向紊动射流(排出水流向水平和垂 直方向扩散) • 出口水深h0≈口门外水深h时:平 面紊动射流(排出水流向仅在水平 面内扩散)
① 河口断面向陆方向收缩→喇叭效应→能量汇聚→潮差沿程增大
格林定律 : Hx
H
0
(
h0 hx
)1
4
(
b0 bx
)1 2
② 浅滩及河口边界反射→驻波→潮差沿程增大→共振
0 l
=
1 cos kl
③ 底摩阻→ 能量损失→潮差按指数规律沿程减小
H0excoskxt
2
Hi H0e x
上述三种因素的相对大小很难确定，相互之间的平衡非常复杂: ① 宽度和深度逐渐变化的河口：浅滩及河口边界反射小，潮 差主要受底摩阻影响，沿程减小(如长江口) ② 喇叭形河口：河口区中下游段，由于截面收缩和边界反射， 潮差沿程增加；河口上游端，水深减小，底摩阻影响显著， 潮差趋于减小(如钱塘江口)
• 冲刷时差：憩流(转流) →涨潮流或落潮流，流速上升到止动流速时，床面 泥沙不动，直到流速继续上升到起动流速，泥沙才进入运动状态
钱塘江河口七堡 站流速、含沙量 过程线
8.3潮汐河口区的泥沙运动特点
(三)河口区悬移质运动
➢总体趋势：水流往复→悬移质往复搬运、时沉时扬
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潮汐河口宽浅弯道的水流动力特性分析
பைடு நூலகம்张俊 勇
吴华 林 ，赵德 招
（ １ ． 上海河 口海岸科 学研 究中心 ， 河口海岸 交通行业重点 实验 室，上海 ２ ０ １ ２ ０ １ ； ２ ． 交通运输部长江 口航 道管理局 ，上海 ２ ０ ０ ０ ０ ３ ）
摘要 ：以长江 口北槽 河道 为例 ，以大量 实测 资料 为基础 ，分析潮 汐河 口宽 浅弯道 的水流动力特性及演 变特征 ，探讨 北 槽航道 回淤集中于弯道段与潮 汐河 口宽浅弯道 演变的关联性 。研 究成果表明 ，尽 管受多种 因素干扰 以及河槽较强的二 维性 ， 潮 汐河 口弯道仍呈现 了一定程度 弯道水流特征和演 变特征 ，北槽 中部航槽 的弯道形态可能对航道 回淤起到一定的促进作用。 关键词 ：潮 汐河 口； 宽浅弯道 ； 航道 回淤 ； 水流动力特性 中图分类号 ：Ｔ Ｖ １ ３ １ ． ２ 文献标志码 ：Ａ 文章编号 ：１ ０ ０ ２ — ４ ９ ７ ２ （ ２ ０ １ ３ ） １ １ — ０ ｌ １ ９ 一 Ｏ ５
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔ ａ ｋ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｎ ｏ ｒ ｔ ｈ ｐ ａ ｓ ｓ ａ ｇ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ Ｙａ ｎ ｇ ｔ ｚ ｅ Ｒｉ ｖ ｅ ｒ ｅ ｓ ｔ ｕ ａ ｒ ｙ ｆ ｏ ｒ ｅ ｘ ａ ｍｐ ｌ ｅ ａ ｎ ｄ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ａ ｌ ａ ｒ ｇ ｅ ｎ ｕ ｍｂ ｅ ｒ ｏ ｆ
２ ０ １ ３ 年 １ １月
水运工程
Ｐ ｏ ｒ ｔ＆ Ｗ ａ ｔ ｅ ｒ ｗａ ｙ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ
ＮＯ Ｖ． ２０１ ３
第１ １ 期
总第 ４ ８ ５期
Ｎｏ ． １ ｌ Ｓ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ Ｎｏ ． ４ ８ ５
吴华 林 ，赵德 招
（ １ ． 上海河 口海岸科 学研 究中心 ， 河口海岸 交通行业重点 实验 室，上海 ２ ０ １ ２ ０ １ ； ２ ． 交通运输部长江 口航 道管理局 ，上海 ２ ０ ０ ０ ０ ３ ）
摘要 ：以长江 口北槽 河道 为例 ，以大量 实测 资料 为基础 ，分析潮 汐河 口宽 浅弯道 的水流动力特性及演 变特征 ，探讨 北 槽航道 回淤集中于弯道段与潮 汐河 口宽浅弯道 演变的关联性 。研 究成果表明 ，尽 管受多种 因素干扰 以及河槽较强的二 维性 ， 潮 汐河 口弯道仍呈现 了一定程度 弯道水流特征和演 变特征 ，北槽 中部航槽 的弯道形态可能对航道 回淤起到一定的促进作用。 关键词 ：潮 汐河 口； 宽浅弯道 ； 航道 回淤 ； 水流动力特性 中图分类号 ：Ｔ Ｖ １ ３ １ ． ２ 文献标志码 ：Ａ 文章编号 ：１ ０ ０ ２ — ４ ９ ７ ２ （ ２ ０ １ ３ ） １ １ — ０ ｌ １ ９ 一 Ｏ ５
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔ ａ ｋ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｎ ｏ ｒ ｔ ｈ ｐ ａ ｓ ｓ ａ ｇ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ Ｙａ ｎ ｇ ｔ ｚ ｅ Ｒｉ ｖ ｅ ｒ ｅ ｓ ｔ ｕ ａ ｒ ｙ ｆ ｏ ｒ ｅ ｘ ａ ｍｐ ｌ ｅ ａ ｎ ｄ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ａ ｌ ａ ｒ ｇ ｅ ｎ ｕ ｍｂ ｅ ｒ ｏ ｆ
２ ０ １ ３ 年 １ １月
水运工程
Ｐ ｏ ｒ ｔ＆ Ｗ ａ ｔ ｅ ｒ ｗａ ｙ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ
ＮＯ Ｖ． ２０１ ３
第１ １ 期
总第 ４ ８ ５期
Ｎｏ ． １ ｌ Ｓ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ Ｎｏ ． ４ ８ ５
【国家自然科学基金】_潮汐河口_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140801
2009年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52
科研热词 推荐指数 长江河口 2 盐度 2 温度 2 沉积环境 2 强潮河口 2 黄河三角洲平原 1 高潮滩 1 风应力 1 闽江河口湿地 1 闸门调度 1 长江口北支 1 锋面 1 设计研究 1 计算水力学 1 表层盐度 1 群落 1 科氏力 1 福建沿海 1 磁性特征 1 盐沼 1 环境容量 1 潮滩 1 潮汐运动 1 潮汐水流 1 潮汐 1 潮坪沉积 1 温排水 1 渤海湾西岸 1 混合过程 1 淤积 1 淡水带 1 海面变化 1 海洋氧同位素3阶段 1 海河口闸下 1 浮游动物 1 泥沙淤积 1 河流水质 1 河口治理 1 河口区 1 河口三角洲 1 河北省黄骅地区 1 没冒沙 1 沉积物一水界面 1 沉积层序 1 水空间 1 水环境友好型城市设计(wsud) 1 水沙 1 枯落物分解 1 有孔虫 1 最大浑浊带 1 晚第四纪 1 斜对角笛卡尔方法 1
推荐指数 3 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2011年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
潮汐流现象
潮汐流现象潮汐流，这一由月球和太阳引力作用产生的海洋现象，自古以来便吸引着人类的目光。
随着科学技术的进步，我们对潮汐流的理解逐渐加深，它不仅是大自然的奇妙景观，更对地球生态系统、人类活动乃至全球气候产生着深远的影响。
一、潮汐流的形成原理潮汐流的形成，源于天体引力对地球水体的作用。
月球和太阳对地球的引力作用，造成地球水体（尤其是海水）的周期性涨落。
月球因距离地球较近，其引力作用更为显著。
当月球、地球和太阳处于一条直线上时，即满月或新月时，引潮力最大，形成大潮；而在上弦月和下弦月时，引潮力较小，形成小潮。
二、潮汐流的类型与特点潮汐流可根据其发生地点和表现形式分为多种类型。
例如，沿岸潮汐流、海峡潮汐流和河口潮汐流等。
不同类型的潮汐流具有不同的特点，对当地生态系统和人类活动产生着各自的影响。
1. 沿岸潮汐流：沿岸潮汐流主要发生在海岸线附近，其流速和方向受地形、海底地貌等多种因素影响。
沿岸潮汐流对沙滩、海岸侵蚀、沉积物运输等方面具有重要影响。
2. 海峡潮汐流：海峡潮汐流通常发生在狭窄的海峡或海湾中，流速较快，能量巨大。
这类潮汐流对航行安全、海洋环境乃至气候变化都具有重要意义。
3. 河口潮汐流：河口潮汐流主要发生在河流与海洋交汇的地方，受河流径流和海洋潮汐共同影响。
河口潮汐流对河口生态系统、泥沙运输、水质净化等方面起着关键作用。
三、潮汐流对生态系统的影响潮汐流作为海洋生态系统中的重要组成部分，对生物多样性、物质循环和能量流动产生着深远影响。
潮汐流带来的营养物质促进了浮游生物、底栖生物和鱼类的繁衍生息。
同时，潮汐流还能带动沉积物的运动，有助于维持生态系统的平衡。
四、潮汐流与人类活动的关系1. 航行安全：潮汐流对航行安全具有重要影响。
强烈的潮汐流可能导致船只偏离航线、触礁或搁浅。
因此，航海者需要密切关注潮汐流的变化，以确保航行安全。
2. 渔业资源：潮汐流对渔业资源的分布和迁移具有重要影响。
许多鱼类和贝类生物会跟随潮汐流进行觅食、繁殖和迁移。
第七讲潮汐
第七讲潮汐一、潮汐现象1.1潮汐和潮流1.1.1潮汐现象：在天体（主若是月球和太阳）引潮力作用下所产生的海水周期性运动现象。
1.1.2潮汐：适应上指铅直向涨落。
1.1.3潮流：专指与潮汐共生的海水在水平方向的流动。
1.2潮汐要素1.2.1高潮（高）：潮位上涨到最高位置称为高潮；其高度（一样指由基准面起算）为高潮高。
1.2.2低潮（高）：潮位下降到最低位置时的高度。
1.2.3潮差：相邻的高潮与低潮的潮位高度差。
1.2.4平潮：涨潮时潮位不断增高，达到必然的高度以后，潮位短时刻内不涨也不退。
1.2.5停潮：当潮位退到最低的时候，与平潮情形类似，也发生潮位不退不涨的现象。
1.2.6高潮时：平潮的中间时刻。
1.2.7低潮时：停潮的中间时刻。
1.2.8涨潮时：从低潮时到高潮时的时刻距离1.2.9落潮时：从高潮时到低潮时的时刻距离1.3潮汐的类型1.3.1正规半日潮：在一个太阴日（约24时50分）内，有两次高潮和两次低潮，从高潮到低潮和从低潮到高潮的潮差几乎相等，这种潮汐就叫做正规半日潮。
1.3.2正规日潮：在一个太阴日内只有一次高潮和一次低潮，象如此的一种潮汐就叫正规日潮，或称正规全日潮。
1.3.3不正规半日潮：在一个朔望月中的大多数日子里，每一个太阴日内一样可有两次高潮和两次低潮；但有少数日子（当月赤纬较大的时候），第二次高潮很小，半日潮特点就不显著，这种潮汐就叫做不正规半日潮。
1.3.4不正规日潮：这种潮汐在一个朔望月中的大多数日子里具有日潮型的特点，但有少数日子（当月赤纬接近零的时候）那么具有半日潮的特点。
1.4潮汐的不等现象1.4.1日不等现象：一天当中两个潮的潮差不等，涨潮时和落潮时也不等，这种不规那么现象。
1.4.2半月不等：在农历每一个月的朔和望后二、三天潮差最大，这时的潮差叫大潮潮差（朔望潮）；在上、下弦（方照）时，潮差最小，称为小潮潮差（方照潮）。
1.4.3月不等：月球绕地球运动的轨道是椭圆，运动一圈需27.5546天，由于距离近远使引潮力有周期转变而致使潮差转变，称为月不等。
第八章海洋和海陆交替带地貌和沉积物
2、大洋盆地沉积物特征
（1）深海软泥
褐色软泥 广布于大洋盆地，主要由粘土矿物、陆源的石英 砂、火山灰、宇宙物质几风尘等组成，富含Fe、Al质，一 般呈红褐色，碳酸盐含量小于30%.
钙质软泥 碳酸盐为主的软泥，主要分布于热带、亚热带的 各大洋区，生物碎屑含量大于30%.
硅质软泥 以硅质为主的软泥，生物碎物礁所隔离出来的一部分近岸 海礁，常有排水口与广海相连。
三、海洋和海陆交替带研究的 实际意义
1.海岸砂矿：砂金、金刚石、锡石、锆 石和独居石等砂矿的重要产地。
2.海岸工程：港口、潮汐发电、建筑物 和防止海水入侵大陆、利用海岸摊除养 殖水产和开发三角洲与海岸旅游资源等 等，都必须研究海岸带地质、地貌、沉 积物、内外动力作用过程和海平面的升 降等。
（2）沿岸流堆积地形
当波浪前进方向与海岸斜交时，波浪作用的退流方向与重力沿海底 向海的切向分力的方向不在同一直线上，泥沙便沿着波浪退流与重 力切分量的合力方向呈“之”字形沿岸运动，称泥沙纵向运动。
①沙嘴：由于海湾区波浪折射分散和波浪的季 节变化，堆积体生长端呈钩状，这种沉积体称 为沙嘴。
②连岛沙坝：在有屏障海岸，于屏障体的波影 区内，沉积物流的容量降低，最初堆积成角滩， 继而延伸成沙嘴，最后形成连岛沙坝。
（1）波浪
波浪要素与浪基面
波长
波高 波峰
平均海平面
波谷
水深
海底
浪基面(水深＝L/2) ：或r=0.5he-2a
浅水波
在水深不超过1/2波长的浅水区，波浪会因 与海底之间的磨擦而逐渐变形直至破碎。
对称波
非对称波
激浪
洗浪
波浪
倾浪 破浪
底流
波浪在不同水深作用示意图
河床演变基本原理 平原冲积河流一般特性、河床演变分类和影响因素 PPT
分汊型或交替消长型主要特点： 分汊型或交替消长型
中水河槽分汊，一般为双汊，也有多汊的. 形态特征 各汊周期性地交替消长。 演变特征
23
8.1.3 平原冲积河流的河型分类 2 不同河型的特点 散乱型或游荡型主要特点：
散乱型或游荡型
沙滩密布，汊道纵横； 变化迅速，出没无常。
形态特征 演变特征
24
8.1.3 平原冲积河流的河型分类 3 成型堆积体分布
21
8.1.3 平原冲积河流的河型分类 2 不同河型的特点
弯曲型或蜿蜒型主要特点：
弯曲型或蜿蜒型
形态特征 中水河槽具有弯曲外形，深槽紧靠凹岸，边滩依附凸岸； 演变特征 自由弯道： 凹岸冲蚀，凸岸淤长；
河身在无约束条件下向下游蜿蜒蛇行； 约束弯道： 平面形态基本保持不变。
22
8.1.3 平原冲积河流的河型分类 2 不同河型的特点
图8-1
3
8.1 平原河流的一般特性 8.1.1 河床形态
①、平原河流的河谷 通常所说的河槽指中水河槽，中水河槽比较宽浅，枯水期 常用边滩、心滩出露，断面宽深比一般在100以上。
图8-1
4
8.1.1 河床形态 ②、 平面形态 有顺直、弯曲、分汊、散乱四种典型平面形态。
5
8.1.1 河床形态 ③、 横断面形态 顺直河段过渡段多为抛物线形，弯曲河段多为不对称三角 形，分汊河段中则为马鞍形（W形），游荡型河段则为多 汊形（宽浅不规则形）。
顺直型或边滩平移型
弯曲型或蜿蜒型
边滩呈犬牙交错分布在河道两岸
边滩依附凸岸
25
8.1.3 平原冲积河流的河型分类 3 成型堆积体分布
分汊型或交替消长型 散乱型或游荡型
江心洲、心滩稳定、成型
中水河槽分汊，一般为双汊，也有多汊的. 形态特征 各汊周期性地交替消长。 演变特征
23
8.1.3 平原冲积河流的河型分类 2 不同河型的特点 散乱型或游荡型主要特点：
散乱型或游荡型
沙滩密布，汊道纵横； 变化迅速，出没无常。
形态特征 演变特征
24
8.1.3 平原冲积河流的河型分类 3 成型堆积体分布
21
8.1.3 平原冲积河流的河型分类 2 不同河型的特点
弯曲型或蜿蜒型主要特点：
弯曲型或蜿蜒型
形态特征 中水河槽具有弯曲外形，深槽紧靠凹岸，边滩依附凸岸； 演变特征 自由弯道： 凹岸冲蚀，凸岸淤长；
河身在无约束条件下向下游蜿蜒蛇行； 约束弯道： 平面形态基本保持不变。
22
8.1.3 平原冲积河流的河型分类 2 不同河型的特点
图8-1
3
8.1 平原河流的一般特性 8.1.1 河床形态
①、平原河流的河谷 通常所说的河槽指中水河槽，中水河槽比较宽浅，枯水期 常用边滩、心滩出露，断面宽深比一般在100以上。
图8-1
4
8.1.1 河床形态 ②、 平面形态 有顺直、弯曲、分汊、散乱四种典型平面形态。
5
8.1.1 河床形态 ③、 横断面形态 顺直河段过渡段多为抛物线形，弯曲河段多为不对称三角 形，分汊河段中则为马鞍形（W形），游荡型河段则为多 汊形（宽浅不规则形）。
顺直型或边滩平移型
弯曲型或蜿蜒型
边滩呈犬牙交错分布在河道两岸
边滩依附凸岸
25
8.1.3 平原冲积河流的河型分类 3 成型堆积体分布
分汊型或交替消长型 散乱型或游荡型
江心洲、心滩稳定、成型
8-2第八章(2)海积地貌
此外，他还提出环礁也可在平坦的沉降台地上或不发 生沉降的浅滩上，不经堡礁阶段直接形成环礁。
环
岸礁
礁 和
岛
屿
堡礁
堡
礁
的
环礁
成 因
2. 红树林海岸
红树林海岸是分布在热带和亚热带地区的一种独特海岸 类型。
红树林是生长在潮间浅滩上的耐盐木本植物，有高达 30m的乔木，也有低矮的灌木。
红树林最宜甚至的环境是：海水年平均温度在25—28℃ 之间，具有由粉沙和粘土组成的软泥底质，但没有强烈波 浪作用的海岸带浅水地区。
• 在波浪和海流作用下，有着大致相同方向和稳定能 量的大量泥沙沿岸运动，称为海岸泥沙流。
波浪作用下海岸泥沙的纵向移动：
波浪作用下海岸泥沙的纵向移动：
波浪作用下海岸泥沙的纵向移动：
➢泥沙的纵向移动形成的地貌
• 镶岸地貌（凹岸填充） • 接岸地貌（凸岸堆积）
• 封岸地貌
1. 镶岸地貌（凹岸填充）
水下堤（水下沙坝）是另一类海积地貌。它是由于水 动力减弱沙质物质在水下堆积而成。水下堤不断增高，露 出水面，即成离岸坝（岸外沙坝）。在离岸坝与海岸之间 常常形成泻湖。
• 波浪作用下海岸泥沙的移动：
在坡度均一、泥沙颗粒大小完全一样的 一个理想海岸带上，受波浪的作用泥 是否运动？决定于波浪水质点的运动速 度是否大于泥沙颗粒的起动速度。由于 岸坡上的泥沙颗粒向海运动和向岸运动 需要克服的力的大小不同，造成泥沙向 海运动与向岸运动的起动速度相异，致 使海岸带不同部位的泥沙静移动方向也 不同。上部的泥沙静相岸运动，下部的 泥沙静向海移动，中部某一部位的泥沙 只做往复运动，不发生静位移。
2. 接岸地貌（凸岸堆积）
接岸地貌
3. 封岸地貌
环
岸礁
礁 和
岛
屿
堡礁
堡
礁
的
环礁
成 因
2. 红树林海岸
红树林海岸是分布在热带和亚热带地区的一种独特海岸 类型。
红树林是生长在潮间浅滩上的耐盐木本植物，有高达 30m的乔木，也有低矮的灌木。
红树林最宜甚至的环境是：海水年平均温度在25—28℃ 之间，具有由粉沙和粘土组成的软泥底质，但没有强烈波 浪作用的海岸带浅水地区。
• 在波浪和海流作用下，有着大致相同方向和稳定能 量的大量泥沙沿岸运动，称为海岸泥沙流。
波浪作用下海岸泥沙的纵向移动：
波浪作用下海岸泥沙的纵向移动：
波浪作用下海岸泥沙的纵向移动：
➢泥沙的纵向移动形成的地貌
• 镶岸地貌（凹岸填充） • 接岸地貌（凸岸堆积）
• 封岸地貌
1. 镶岸地貌（凹岸填充）
水下堤（水下沙坝）是另一类海积地貌。它是由于水 动力减弱沙质物质在水下堆积而成。水下堤不断增高，露 出水面，即成离岸坝（岸外沙坝）。在离岸坝与海岸之间 常常形成泻湖。
• 波浪作用下海岸泥沙的移动：
在坡度均一、泥沙颗粒大小完全一样的 一个理想海岸带上，受波浪的作用泥 是否运动？决定于波浪水质点的运动速 度是否大于泥沙颗粒的起动速度。由于 岸坡上的泥沙颗粒向海运动和向岸运动 需要克服的力的大小不同，造成泥沙向 海运动与向岸运动的起动速度相异，致 使海岸带不同部位的泥沙静移动方向也 不同。上部的泥沙静相岸运动，下部的 泥沙静向海移动，中部某一部位的泥沙 只做往复运动，不发生静位移。
2. 接岸地貌（凸岸堆积）
接岸地貌
3. 封岸地貌
长江河口的演变规律与水动力作用
测 , 在不久的将来 , 崇明岛将归并北岸 , 而由长兴、 横沙等岛屿组成的第二个崇明岛即将
形成 , 那时长江河口的演变就进入一个新的阶段。
3 长江河口的演变规律及其环境意义
自全新世冰后期最大海侵以来 , 长江三角洲经历了六个亚期 , 分别形成了相应的亚三
角洲沉积 , 自老至新为红桥期、 黄桥期、 金沙期、 海门期、 崇明期、 长兴期 (作为第七亚
每个亚三角洲的发育皆以河口沙洲为主体沙洲图27500年来长江三角洲发展过程简图fig12thediagrammaticviewevolutionalchangjiangdeltapast7500years的出现迫使河道分流形成南北汊道长江河口是一个径流强而潮流作用中等的河口氏力的作用下北支的流量涨潮时大而落潮时小潮波的传播方向与北支的轴向不一致故容易淤废
的作用 , 水流有向右偏转的趋势 , 致使河口左侧水浅 , 水流阻力增大 , 泥沙较易沉积 , 河
口沙洲的位置偏左 , 这就使主汊偏右 , 造
成分流河道在初始条件上存在差异 , 哪
怕是微小的差异 , 由此引起分流河道向
着不同的方向演变 , 其中一条成为主汊 , 而另一条则成为支汊。作者曾证明 [5 ] , 达
二阶导数
hf ″=
λhQ2 2
S2
(h- si nh) 3 gb2 5 [ ( L - x ) 2 +
S2 ]2 0 >
0
显然成立 , 即上述求极值运算所求的是极小值。
前文已经指出 , 塑造长江河口地貌形态的主要动力因素是潮流。根据有关资料 [ 4] , 长江
口涨潮与落潮时的流量分配百分比见表 1。
地 理 学 报 53卷
水流力求达到最小阻力状态 , 是河床相对稳定、 河床演变具有规律性的内在因素。 从宏观 看 , 河床演变也是一种混沌 , 它与气候变化一样 , 具有不可预测的一面 (准确地说是不可 精确预测、 不可长期预测的一面 ) , 因为它就受气象及其它因素控制 ; 另一方面 , 从微观看 , 它的局部如分流角 , 沙洲的发育长度又是有规律的 , 因为它受水动力因素的控制。 河床演 变也是宏观无序而微观有序。不同河流赖以形成的初始条件与边界条件是各异的、 随机的 , 于是形成世界上形态各异的河流 , 也形成了形态各异的河口。
河海大学河口与海岸演变-20161207
南 港
北
马杭水道 S4
S3 SW
S2
潜锁坝
S1
炎山水道
港
马尾
万吨级码头
罗星塔 外贸码头
500m
新 港
区
头码 中钢码头
渔修码头
红山
牛礁灯塔 大屿岛
青
洲
S4
营前
大
桥
煤
渔业公司油码头
码 头方案1
方案2 排水口
筹东 华能电厂
S8
台泥码头
洋屿
闽安峡谷
第七章 河 口 治 理
在闽江通海航道二期整治工程中，为了进一步增强大屿段航 道水深和北岸开发区码头前流速，减小大屿南侧汊道过水量， 于1990年12～1991年5月又在大屿浅滩南岸建筑S4和S8丁坝， 将主流逼向北岸，使本河段从上而下航道形成“S”形河弯形态 的格局。
第七章 河 口 治 理
一、认识、治理河口的方法（介绍）
3、数值模拟——伴随计算机性能的提高，迅速发展， 优点：可重复性，能够模拟大尺度，长周期的变化趋势，花费小。 缺点：复杂地形条件下，计算精度（存在数值耗散）难以保证。
动力模拟较好，但泥沙运动误差较大
瓯江
北口断面
龙湾断面
灵昆岛
南口断面Байду номын сангаас
飞云江
飞云江口断面
第六章 河口演变
4. 三角洲河口 可分为：游荡型、河网型和喇叭型（P137）
第六章 河口演变
6.6 河口纵剖面的塑造
1. 从小尺度角度分析，河口的纵剖面并非是一条圆滑的曲线， 而是一条起伏的折线，起伏的高差有时还相当大。这使水流与河 床边界条件相互作用的结果。
第六章 河口演变
6.6 河口纵剖面的塑造 河口的河床纵剖面的重要特征－拦门沙
地貌学：第八章 海岸地貌
一、沉积物的横向运动与均衡剖面的 塑造
（一）中立线的概念
当波浪的波峰与波谷向岸推进时，水下岸坡颗粒 将相应地作向岸和离岸的运动。
F离逐渐减小 G切+F离= F向
F离< F向 G切+F离> F向
F离减小 ，F向增大 G切+F离< F向
在波浪和重力共同作用下，水下岸坡上的某一点， 在一个波浪周期运动中，仅作等距离的往返运动而不发 生实质性的位移，这一点称为中立点。
G切 + F离 = F向
泥沙向岸坡上部堆积，使岸 坡坡度增大，因而重力的切 向分力增加，最终达到：
G切 + F离 = F向
均衡剖面：在波浪的一个周期运动过程中，水下岸坡上的泥沙都
做等距离的运动而不发生实质性的位移，这一凹形剖面，称为海岸 均衡剖面。
（三）沙质海滩横向上主要动力带 的泥沙运动
二、沉积物的纵向运动及形成的地貌
沿岸流持续时间的长短取决于波浪方向的恒定时间 ，波向改变，它也随之变化。
当河流入海后，在盛行风（如季风）的作用下，可 形成强大的沿岸流。如长江、钱塘江的冲淡水影响下形 成的浙闽沿岸流，广东珠江冲淡水影响下形成的西南向 沿岸流等。
沿岸流恒定时，对海岸带的泥沙冲淤和岸线变动起 较大的影响。
（二）近岸循环流体系
（一）沉积物的纵向移动
当波向线方向 与海岸线斜交时， 波浪作用方向与重 力作用方向不在一 条直线上，海底泥 沙循着波浪与重力 两者的合力方向运 动，称为泥沙的纵 向运动。
中立带以上 中立带上 中立带以下
沉积物沿水底纵向与横向移动的组合
沉积物沿岸边纵向移动图示
（二）沉积物流形成的地貌
1、沉积物流
（1）凹岸堆积地貌——海滩