长江口深水航道三期工程前后北槽中上段水动力及含沙量变化特征

基于长江口北槽深水航道长期定点观测的2006,2008和2011年洪季大潮、2006,2009和2013年枯季大潮水沙数据以及2006和2013年6—8月横沙和北槽中的潮位资料,分析三期工程前后北槽中上段潮汐、潮流及含沙量变化特征。分析结果表明:①中上段浅水分潮性质增强,且M_4分潮和M_2分潮的振幅变化幅度远大于M_2分潮;中段洪、枯季大潮平均潮差均减小;②中段M_2分潮流垂线平均长轴洪季大潮增大、枯季减小,长轴向均向北偏转且椭率减少;洪、枯季大潮涨、落潮平均流速均减小,优势流减小;③余流为中段含沙量贡献最主要的驱动力,其次是M_4分潮,随后为M_2分潮;中段洪、枯季涨落潮平均含沙量均增多,优势沙减小;④中上段潮动力非线性特征加强主要受三期工程中上段缩窄加深工程的影响;南导堤加高工程是中段流速减小的主要原因;洪、枯季优势流、优势沙的差异主要受上游来水来沙的影响;泥沙再悬浮是中段悬沙的主要来源,且洪、枯季含沙量差别主要受上游来水来沙及潮流动力强度控制。

长江口潮汐水流运动新认识

通过对潮位、比降、流速周期性变化内在关系的分析,揭示了长江口河段潮位、潮差、比降变化与径流之间的宏观关系。研究结论认为：长江口平均潮位向海沿程降低,比降沿程减小,年平均潮差逐渐增大,至牛皮礁站附近达到最大,体现了径流与潮汐动力强弱变化的过程。通过对潮差的研究,发现长江口潮差变化的分区界限,其上下遵循不同的规律,而且这个界限随径流的增大而下移,小水年在白茆~杨林之间,大水年在石洞口~高桥之间。通过对比降以及比降和潮流速周期之间的关系研究,揭示了由于径流的惯性作用,使得潮流的变化滞后于比降的变化。这些研究结论在河道治理及航道整治中,对长江口不同的区段采取不同的治理方案具有指导意义。