钱塘江河口尖山滩地短期演变及其影响因素

滩槽冲淤演变是潮汐河口研究关注的重点问题之一。尖山河段位于钱塘江河口的过渡段,受径流和潮流共同作用,滩地冲淤变化幅度大、主槽摆动频繁。以往研究多局限于物理模型或数值模拟,缺乏与现场实测资料的对比分析。因此,以尖山滩地2020~2021年的实测地形数据为基础,结合近期水动力过程,分析滩面坡度、地形冲淤和典型断面高程的变化,并研究径潮动力对近期滩地演变的影响。结果表明,滩地呈现阶段性冲淤交替,汛前滩地成台阶状分布,横向存在多级陡坎;汛中近岸边滩大幅冲刷,离岸心滩略有淤积;汛后滩地普遍淤涨,近岸水流集中形成冲刷潮水沟。下泄径流和上溯潮流是尖山滩地演变的主要控制因素,径潮动力与滩地相互作用,形成“洪冲潮淤、大冲大淤”的形态格局。

钱塘江河口治江缩窄对涌潮的影响

20世纪60年代后期以来,钱塘江河口进行了大规模的治江缩窄,显著改变了河口的水沙、地貌及其相互作用过程,而对于涌潮在高强度人类活动扰动下的响应认知尚不全面。基于实测资料,结合涌潮数学模型分析大规模治江缩窄对钱塘江河口潮汐、河床以及涌潮的影响。结果表明:治江缩窄后,滩槽分布基本稳定;山潮水比增大,大致以盐官为界,涌潮河段下游段淤积,上游段冲刷,沙坎下移;高潮位沿程抬升,涌潮起潮点附近及闸口—仓前河段潮差增大,仓前—盐官河段潮差减小;涌潮起潮点和最大涌潮位置下移,观潮位置固定,潮景丰富稳定,潮到时间稳定,涌潮高度变幅减小,仓前—盐官河段涌潮高度减小。为保护涌潮,需要在涌潮河段维持较大的潮差和适宜的水深,不宜开展大规模的缩窄。

钱塘江河口盐水入侵与影响因素的相关关系研究

为定量分析中长时间尺度下钱塘江河口盐水入侵与其影响因素的相关关系,基于2000—2020年钱塘江河口的含氯度及径流、潮汐、江道地形等实测资料,采用偏相关分析方法,研究月时间尺度下七堡、仓前、盐官等3个观测站的含氯度与影响因素之间的相关关系,并拟合了七堡站含氯度的计算公式。结果表明:各站的含氯度与径流量呈负相关,与潮差、江道容积呈正相关,其中七堡、仓前的相关性较强,盐官站的相关性较弱;各站潮差与江道容积呈显著正相关,七堡、仓前站可达强相关,即江道变化对河口盐水入侵的影响可由七堡、仓前站潮差反映;七堡站月均含氯度、月最大含氯度可由其月均潮差、月最大潮差及上游月均径流量进行定量计算。研究成果可为钱塘江河口淡水资源利用提供参考。

元明清钱塘潮文学景观的立体呈现及文化价值

元明清时期,钱塘潮文学景观的书写规模超越了前几代。从作家构成来看,有客籍文人与本土文人两类,后者为创作主力;文体包含了诗、文、赋、小说、散曲等数种;在前代观潮咏潮、题咏潮画、咏史怀古的基础之上新添潮灾纪实类题材;其主题有延续前代的如仕途感慨、人文关怀、家国之思等,也有遗民之悲、安澜之愿等别具时代特色的情感寄托,这些内容赋予钱塘潮景观丰厚的人文意蕴,有助于理解元明清时期社会文化特征和文学风格,增强地域文化认同感。

基于视觉分析的钱塘观潮景观遗产点真实性研究

钱塘观潮是区域自然地理与人文历史相互作用形成的景观现象,具有重要的文化景观遗产价值,其申遗进程也在不断推进中,因此遗产真实性讨论对其申遗有重要的支持作用。以钱塘江沿线现存的8个历史观潮点为研究对象,对其观潮历史进行概括梳理。在此基础上,应用Arc GIS视域分析的方法,还原历史观潮点的观潮视线,验证其观潮可能性。结合现场观测总结各历史观潮点的视觉特征,并探讨古今视觉变化的原因,以期为现代观潮景观的营建提供参考。通过科学量化的视觉分析,讨论钱塘观潮景观核心遗产点遗产价值的真实性,为钱塘文化景观遗产真实性提供更为科学的研究支撑,从而推进钱塘文化景观的申遗与保护工作。

钱塘江“弄潮”的发展历程研究

“弄潮”是古代的“弄潮”人在钱塘江大潮中为两岸观众表演踏浪戏水,因不带护具,表演精彩,深受历代民众欢迎,是钱塘江两岸传承了上千年的中华民族传统体育项目,因唐代以前关于“弄潮”的文献记载少,现在很难准确描述这项古代极限运动的发展轨迹。文章旨在通过查阅各类文献,还原“弄潮”在历史中的发展轨迹。经查阅文献和推理,“弄潮”起源于吴越地区的民众祭祀潮神,后独立为娱乐活动,文献中“弄潮”活动最早记载在春秋时期,“弄潮”两字则最早出现在唐代的文献,钱塘江“弄潮”在唐代已经初具规模,宋代文献记载最详细,因“弄潮”人过于危险曾被官府禁止,但屡禁不止,并逐渐成为重要的官民共赏的娱乐活动,“弄潮”在宋代达到鼎盛,围绕“弄潮”出现了一系列的商业活动。元代以后由于历代政府实施海禁和钱塘江出海口地理环境的变化,“弄潮”失去了舞台,逐渐销声匿迹。

钱塘江河口盐官段主汛期前含沙量特性研究

钱塘江河口水沙运动极其复杂,特别是泥沙输移问题历来备受关注。然而河口涌潮河段的含沙量观测非常困难,目前对含沙量精细化的系统实测分析及其规律研究仍相对缺乏。以钱塘江北岸海宁段在主汛期前需修建的围堰工程及其泥沙冲淤问题为背景,采用2022年4—6月钱塘江盐官段北岸盐官潮位站连续多日实测含沙量展开分析研究。根据潮差级别(大潮、中潮、小潮)和潮时(涨潮前、涨潮期、平潮期、退潮期)对含沙量数据进行划分和分析。利用从盐官潮位站获取的同时期浊度与实测含沙量进行数据拟合,分别按潮差级别和浊度区间划分得到两组拟合曲线,相关度约为0.9。拟合曲线经验证后运用于7月潮位与拟合含沙量的分析对比。结果表明:大潮时含沙量离散程度最大,中潮次之,小潮最小;小潮的4个潮时含沙量变化不大,中潮和大潮涨潮期的含沙量均有明显上升,高平潮期含沙量有所下降,经退潮期回归至涨潮前水平。总体而言,含沙量曲线与潮位曲线存在相似的周期性关系,但在退潮期,含沙量会再次出现先升后降的过程,这可能是由于退潮阶段落急时流速增加,部分床面泥沙再次随水流运动,但随着落急到落憩的转变,退潮变缓,含沙量再次下降。本研究进一步加深了对河口含沙量演变规律的认识,可为河口工程的泥沙研究提供借鉴。

钱塘江河口抗咸流量预报模式及其检验

钱塘江河口咸水入侵的影响因素有径流、潮汐、江道地形、取水量等,其中径流和潮汐的相互作用是取水口盐度是否超标的决定因素。基于咸水入侵的主要影响因素,分析抗咸流量预报的关键点,建立了取水口盐度超标时间与径流、潮差的定量响应关系,构建了抗咸流量预报模式,给出了模式中各参数的计算方法。将该预报模式应用于钱塘江河口2012—2014年的最小抗咸流量模拟预报,经实践检验,按照预报值调度下泄流量,可满足杭州市抗咸要求。抗咸实践表明,不仅大潮期需保证足够的抗咸流量,中、小潮期泄放流量也不得小于预报流量。

卫星遥感探讨杭州湾跨湖桥古文化消失原因

8000a前产生于杭州湾南部的跨湖桥史前灿烂文化,在辉煌了1000多a后,却神秘地消失了。针对这种消失,考古界还没有发现确凿的原因。本文从卫星遥感角度,分析跨湖桥所处的地理、地貌特征,提出了钱塘江天文大潮冲毁跨湖桥文化的假说,希望这种观点能够对跨湖桥这个难以用常规考古方法解决的史前文化消失问题提供一种有益的研究方法和思路。

钱塘江河口生态环境变化及对策

为保障钱塘江河口地区社会经济和生态环境的稳定,科学推进治理工作,分析探讨了钱塘江河口地区生态环境的状况及其影响因子。结果表明:大规模实施"全线缩窄"治理方案以来,河口地区生态环境发生了新的变化,洪水、潮汐作用进一步增强;水资源需求不断增长,开发利用程度加大,跨流域配水量增加,水环境污染加剧;主槽摆动趋于平缓,河床冲淤幅度减小,河势趋于稳定;滩涂湿地资源总量减少,生态服务功能受到限制;水生生物物种减少,生物多样性有下降趋势。针对上述问题,提出了加强流域水资源管理、推进水环境治理、科学围垦和淤垦平衡、统一推进河口生态规划建设等意见和建议。

钱塘江河口治理与改善两岸平原的排涝条件

以盐官、桑盆殿两水文站低潮位为特征值,反映钱塘江两岸治江前后约50年的排涝条件变化,该两站的低潮位随着江道主流长度、丰枯径流等自然条件而变化。最终北岸盐官的排涝条件与治江前比未恶化,略有改善;而南岸萧绍虞平原则明显得到改善,其主要措施是尖山河段形成微弯凹岸,不仅有利于排涝,也有利于建闸和建码头。实践证明钱塘江河口的治理是成功的。

强潮作用下钱塘江河口潮余流特征研究

钱塘江河口是典型的强潮河口,研究其潮余流特征对于深入了解强潮特性及潮汐资源开发利用具有重要意义。采用钱塘江河口枯季大潮期沿程5个站点连续5 d高频次的流速、潮位、水深等观测数据,分析了强潮作用下潮流、水深及余流的时空变化特征,讨论了余流与水深、潮差的关系。结果表明:在强潮作用下,河口下游段水流向陆净输运,余流主要受斯托克斯余流控制;上游段水流向海净输运,余流主要受欧拉余流控制。大潮期前期阶段,向陆输运的余流促使河口段出现蓄潮现象,水深持续增加,后期阶段余流与潮差具有极强的相关性。

钱塘江尖山河段北岸治江工程对环境影响分析

采用实测资料分析、数模计算和比尺模型试验等手段 ,研究比较尖山河段顺直和弯曲两种河势对钱塘江河口上游河床冲淤、潮汐、潮流、涌潮、盐水入侵等重要环境因子的差异。从钱塘江河口治理“减少进潮量、增大山潮水比值”的原则及多目标综合开发治理的目标和消除治理过程中已出现的不利因素考虑 ,应该采取弯曲河势更为有利。

钱塘江三堡取水口最佳取水时间分析

钱塘江水质受潮汐影响,不同潮汛水体含沙量、氯度变化较大,从而导致大、中、小潮期间可取水时间变化较大。基于三堡取水口涵盖大、中、小潮的实测含沙量、氯度资料,结合七堡同期潮位数据,分析了不同潮汛的含沙量、氯度特征。在此基础上,分析了不同含沙量、氯度条件下的可取水时间,并定性地给出了三堡取水口的最佳取水时间,从而为三堡口门有效取水提供一定的参考。本次观测结果表明:钱塘江三堡取水口在小潮汛均可取水;中潮汛在涌潮来临前约9 h基本可取水;大潮汛不宜取水,若必须取水,则建议在涌潮来临前约2 h内取。

钱塘江饮用水源地含氯度受潮汐与径流影响分析

钱塘江河口段受潮汐和上游径流的作用,水体含氯度变化较大,对沿江工农业、生活取水产生了较大影响。依据钱塘江河口段七堡站9个月实时监测的水体含氯度数据,分析了潮汐和径流对饮用水源地含氯度变化的影响。结果表明,随着潮汐作用的减弱,七堡站咸水入侵的强度、含氯度日超标时间等均逐渐减小;上游径流量的增大,可有效降低饮用水源地的含氯度,但随着径流量的增加,径流的抑咸作用越来越小,当径流量超过一定值后,继续增加流量对氯度的稀释作用已非常微弱。依据分析结果,参照国家规定的饮用水含氯度标准,确定了大、中、小潮期间,水体含氯度符合标准的时间,以及上游抑咸的最佳下泄流量。

基于离散小波变换与时间序列的钱塘江潮位预测

针对钱塘江潮位呈现出的周期性、随机性和波动性,为实现对钱塘江潮位的有效预测,提出一种基于离散小波变换和时间序列的预测方法,即先利用离散小波变换将实测的钱塘江潮位序列进行分解与重构,将非平稳的序列转化为多层较平稳的序列;然后利用时间序列建模方法对分解后的各个序列分别建立时间序列模型,对各层进行动态预测;最后将各层预测值求和作为最终的预测结果。试验表明,所提方法预测的效果明显优于其他混合模型及单一模型,能够提供更加准确的潮位预测。

基于图像视角的钱塘观潮景观空间特征

钱塘观潮是区域自然地理与人文历史相互作用形成的景观现象,具有独特的地域、历史、文化和观赏价值,形成以“观潮”为核心的钱塘文化景观。从图像角度对钱塘观潮景观进行系统性研究,搜集整理相关的69件古代绘画图像,精选其中史料价值较高的21件实景类绘画,将其分为全景式与分景式两类,解读图像内容并分析钱塘观潮景观的位置分布和空间形式特征。钱塘观潮景观与周围山水关系密切:分析全景式图像发现观潮景观位置呈现沿江北岸线性分布的特征,分析分景式图像归纳出临江近观、临江俯瞰和登高远望3种观潮景观空间形式。观潮景观呈现出有别于常规静观和动观的观赏特点,视点为静态而景观为动态,形成具有单一时向性的变化视线。通过挖掘钱塘观潮景观实景类绘画的史证价值,论述古今观潮景观位置和空间的变化,形成对钱塘观潮景观的整体性认识,为区域文化景观遗产的研究和保护提供借鉴。

与潮水的抗争——从钱镠“射潮”看五代时期杭州地区居民的生存环境

以钱王"射潮"为立足点,重点分析了五代时期杭州地区民众生存环境的变化。"射潮"在今人看来无异于是螳臂挡车的作秀之举,但却被杭州及周边地区民众传颂至今,这一事实深刻反映出五代之前杭州地区受钱塘潮危害之严重,但钱镠"射潮"之后,通过修筑捍海塘及其辅助工程,致使在其后一段较长时间内,捍海塘所庇护的百姓生存环境有了极大改善。生存环境的巨变推高钱王"射潮"的功业形象,得到后世民众的坚定信仰和崇敬也就事出有因了。

杭州地铁钱塘江隧道设计难点分析

杭州地铁2号线钱江路站—钱江世纪城站区间盾构隧道下穿钱塘江,由于钱塘江临近出海口,其独特的"洪冲潮淤"现象使过江隧道上方覆土发生大面积剧烈变化,因此可能导致结构反复产生向上和向下的位移,从而引起较大不均匀沉降。文章详细论述了针对钱塘江隧道设计难点进行的计算和分析,阐述了过江隧道的设计方法,其原则和措施对国内其他过江隧道的设计具有一定的参考价值。

由恶变善:潮神伍子胥信仰变迁新探

涌潮形成之初,潮神信仰即随之产生。因古人将钱塘潮、广陵潮形成的原因和造成的破坏归因于伍子胥冤死泄愤,故伍子胥最早被视为潮神时,其形象乃是凶神。不过,随着两汉以来士人对伍子胥忠孝形象的强调和人们对涌潮成因认识的提高,魏晋以后,潮神伍子胥的形象渐趋正面。隋唐五代时期,由于钱塘江两岸低地的开发和人口增殖,钱塘江潮对现实生活的影响日益加剧。除先贤形象外,伍子胥司潮神职也为政府重视,故唐时对潮神伍子胥封号赐爵,将其纳入国家祀典。