长江口新桥水道动力地貌变化过程研究

利用1958—2020年实测地形数据与长江入海水沙数据,分析长江口南支最大的涨潮槽——新桥水道动力地貌变化及其驱动机制。结果表明:新桥水道在1958—2020年间的地貌演变可以分为3个阶段:第一阶段(1958—1997年)新桥水道受控于径流、潮流的耦合作用而经历“冲刷-淤积”的周期性变化,其中河槽主要展现上、下游迁移及河槽收缩交替等特征;第二阶段(1997—2003年)因1998和1999年大洪水造成新桥水道冲刷,新桥水道河槽向上游拓展延伸,河道拓宽明显;第三阶段(2003—2020年)则受人类活动干预和扁担沙北移及径流、潮流耦合作用,新桥水道向下游迁移束窄,并逐渐形成以河道上段为淤积中心的地貌演化格局。此外,随着东风西沙水库构建,拦蓄了部分应进入新桥水道的水体,致使河槽上段落潮动力减弱而加剧河槽淤积,导致新桥水道进一步淤浅。

长江口新桥水道潮汐不对称性研究

涨潮槽是河口重要的地貌类型,其潮汐动力受地形摩擦、径流及风浪等因素影响而发生不对称现象,直接影响槽内的泥沙动力过程。本文基于实测数据与数值模型计算潮汐不对称偏度,研究长江口南支最大的涨潮槽——新桥水道的潮汐不对称性及其影响因素。结果表明:(1)受余流与各分潮的相互作用控制,新桥水道可分为三个区域,上段为涨潮优势区域,中段为涨落潮转换区域,下段是落潮优势区域。(2)新桥水道欧拉余流表现出明显的分段差异,上段指向陆而在中下段指向海并受到径流影响。斯托克斯余流则均指向陆并向陆增强。(3)新桥水道内中下段潮汐不对称受地形的影响较大,其中扁担沙的北移增强了新桥水道中段的涨潮优势特性,新的新桥通道的形成促进了新桥水道下段的落潮优势特性。

崇明岛公共货运码头工程建设对长江口新桥水道通航条件的影响分析

为了减少崇明岛公共货运码头工程建成后对长江口新桥水道通航环境、通航条件的影响,保障该水道的通航安全,通过建立长江潮流动力模型,对工程建设前后潮位、流场和流速的变化进行数值模拟,分析工程建设对该水道航道条件、通航安全的影响。模拟结果表明,本工程码头所处河段河床稳定,河床处于微淤状态,工程建设对航道条件的影响局限在可接受的范围内。采取制定码头船舶靠离泊操作规程、完善上下游航标配布、制定通航安全保障方案等措施,可将新建码头工程对新桥水道通航条件的影响降到最低,减少航道通航风险。