长江口南汇潮滩的波浪特征及其影响因素

波浪是塑造开敞型潮滩动力地貌的重要因素,但目前对潮滩波浪特征研究仍较少。该文以长江口南汇潮滩为例,通过对固定平台声学多普勒流速仪(Acoustic Doppler Velocimeter,ADV)获得的流速和水压等高频数据进行反演,获得了波浪特征参数和波浪谱参数,进而分析了它们在潮周期内的变化规律和影响机制。研究表明,观测期间南汇潮滩3个站位波浪的常浪向和强浪向以SE向为主,由长周期涌浪占主导。3个站位的有效波高与水深均成正相关关系,但各站位在涨、落潮期间的拟合系数不同。波浪轨道流速受浅水效应和潮流流向的影响明显,如在涨潮初期达到最大,在转流时期出现谷值。落潮期间波浪频谱以双峰谱为主,明显受到潮汐水位和地形的综合影响,期间峰值能量不断衰减且逐渐分散,并伴随出现了峰频转移现象。

基于机制分解法长江口南汇潮滩悬移质泥沙通量研究

基于实测资料以长江河口南汇潮滩为例,对传统机制分解法进行改进,将机制分解计算中的含沙量项按悬沙粒径进行分组处理,分为63～250、16～63、4～16、0.5～4μm 4个粒径组,对各粒径组泥沙的净输移通量分别进行机制分解计算,分析不同粒径组泥沙的各机制分解项对悬沙净输移通量的贡献。研究表明不同粒级的泥沙其控制输沙的潮滩动力因子不同。相当于粘土类(0.5～3.9μm)和细粉砂类(3.9～16μm)粒级的悬移质泥沙,平均流项T1+T2及潮泵项T3+T4+T5对其输移起控制作用;相当于粗粉砂类(16～62.5μm)和细砂类(62.5～250μm)粒级的悬移质泥沙,潮泵项T3～T5、潮振荡项T6～T8起控制作用。同时,对不同水深条件下同粒级悬沙净输移通量的机制分解项的比较,当悬沙输移过程由深水进入浅水时,潮泵项的贡献急剧减小,且不受大小潮汛、悬沙颗粒粒级粗细的影响。

基于SFF-W算法的潮滩边界提取研究

以上海市南汇潮滩为研究区域,利用2017年高分一号(GF-1)卫星的遥感影像数据为数据源,提出了基于超像素的快速聚类算法(SFFCM)与水边线法相结合的SFF-W模型,用于对潮滩边界进行提取分析。通过目视解译提取的潮滩区域与水边线法、SFFCM模型和SFF-W模型所提取的结果进行对比分析。结果表明,SFF-W模型在提取潮滩边界的方法中效果最优。SFF-W模型的总体精度和制图精度比水边线法分别提高了2.39%和10.79%,该模型能在半监督情况下准确地提取潮滩边界。并利用2019年该区域的遥感影像数据进行对比分析,本研究对于提取潮滩边界具有一定的借鉴和指导意义。

长江口潮间带沉积对台风过程的响应

位于陆海交汇区的河口潮滩对台风作用的响应极为敏感。台风大浪极可能构成河口潮滩沉积过程的快速变化,进而不利于潮滩保护、开发及利用。基于此,本文利用200509号"麦莎"台风作用前后长江口南汇潮滩采集的沉积物样品及水文资料,探讨台风高能事件作用下河口潮滩动力沉积过程及其主控因素。结果表明长江口潮间带不同区域沉积作用对于"麦莎"台风具有不同的响应:台风前潮滩沉积物以粗粉砂和细砂为主,台风后粗粉砂减少及细砂增加,潮滩沉积物中值粒径φ值减小,沉积物粗化;高潮滩处沉积物变细,分选性变差,而中潮滩和低潮滩沉积物的变化特性为沉积物粗化,分选变好;台风所引起的风暴增水以及潮流、波浪作用的增强是引发潮滩沉积过程发生改变的主要因素。