河口河床演變－IT工程師數位筆記本

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hekou hechuang yanbian
河口河床演變
estuary channel process

在與河床相互作用下，河口河床的變化過程。這種變化是通過來完成的。挾沙水流情勢決定河口泥沙的動態，引起河口河床的沖刷和淤積，使河口河床形態發生變化。反過來，河口河床的變化又影響河口挾沙水流的情勢。在河川和淺海潮流都較顯著的河口，河口河床演變比較劇烈。河口河床演變的研究包括兩個方面：從歷史角度研究河口河床在長時期內的演變規律和趨勢，為河口綜合開發治理服務；研究河口局部河段在較短時期內的沖淤變化規律，為具體工程設施提供依據。
　近代河口的發育始于冰后期。當冰后期海侵結束后，海面趨于穩定，河口才由陸地向海逐漸發展。各河口上游來水來沙條件不同，潮汐和波浪的強弱各異，因而不同類型的河口有各自的發育特點和演變規律。大體分四類。
　強混合海相河口的演變　特點是:在強潮作用下,咸、淡水的混合屬強混合型（見）；口外海濱受潮流沖刷而形成侵蝕區，不存在常見的水下三角洲；為適應大量潮水的進退，河口的平面外形呈叭狀；當海相泥沙有豐富的補給,泥沙隨漲潮流上溯至河口段沉積,使河床淤高，形成沙坎；在強潮的作用下，河口段灘地與河槽沖淤交替，常出現大淤大坍，河槽遷徙無常；近口段受沙坎頂托的影響河床底坡平緩,水深較大,河床比較穩定。中國錢塘江河口是典型的強混合型海相河口，其徑流變幅達1900倍，平均潮差達5.45米，平均大潮進潮量約 50億米。大尖山至澉浦是錢塘江河口的口外海濱段，受漲潮流的侵蝕和長江口泥沙擴散影響，漲潮平均含沙量在3～4千克/米，海域來沙遠大于流域來沙，在聞家堰以下形成一個長 100多公里，寬達27公里，厚度高出基線約10米，體積達425億米的龐大的沙坎。聞家堰以上至窄溪為近口段,其平均水深比河口段深5～10米(圖1[錢塘江口])。
　弱混合陸相河口的演變　特點是：潮差小，進潮量相應也小，受潮汐影響的河段較短，洪季潮汐影響只在海口附近；在來沙比較豐富的情況下，徑流挾帶的大量泥沙，往往就在口門附近淤積，使河床抬高，河床的縱剖面向上游傾斜，呈顯著的倒比降；河口三角洲發育較快。
　中國黃河河口是典型的弱混合陸相河口，多年平均年徑流總量僅約423億米，而多年平均輸沙量約11億噸。潮汐弱，平均潮差僅 0.5米，潮區界距海口30公里左右；大量流域來沙在海口附近沉積，形成河口沙嘴（即水下三角洲）,沙嘴以年平均2.5公里的速度向外延伸，沙嘴兩側水流平靜，細粒懸移泥沙擴散后容易在此沉積，形成爛泥灘；海口附近河床淤高后，使河口內河床迅速溯源淤淺，當淤積發展到一定程度后，河口河床不能適應洪水的宣泄，勢必改道另找出口。黃河由江蘇北部改道流入渤海灣以來按淤積抬高──河道彎曲延伸──決口改道的規律發展，在山東利津入海后，發生改道達11次(見)。中國西江磨刀門河口也是弱混合陸相河口。
　緩混合海相河口的演變　特點是：徑流經過湖沼的調節，變幅甚小；泥沙主要來自口外海濱；河床縱比降極其平緩，河線比較彎曲，一般進潮量和過水斷面面積沿程變化不大；漲潮流速大小隨淺海潮位與湖沼水位差而變，洪季湖沼水位高，進潮量和進沙量都偏小，枯季反之，故有洪季沖刷枯季淤積的規律。也有例外，如中國黃浦江洪水季節因長江水位比太湖高而淤積，枯季反之。
　這類河口的另一特征是，口外沿岸飄沙或干流輸沙較大，與河口落潮水流成一定交角后，流速減緩，泥沙容易落淤，形成口外攔門沙。
　緩混合陸海雙相河口的演變　特點是：陸相泥沙和海相泥沙的來源豐富，徑流與潮流相互消長，力量相當；陸相泥沙和海相泥沙對河口河床的塑造都起顯著作用。按地質條件、地貌形態，這類河口的演變又分兩種情況：
　① 在沖積平原上的河口演變，如中國長江、遼河河口。這類河口發育充分，河槽縱比降平緩，河床容積較大，平均潮差不大，但進潮總量較大；咸淡水混合有不同類型，以緩混合型為主；河口區各河段水流情勢不同，河床演變也不相同。在口外海濱段，受風浪潮流等各種海洋動力作用和咸淡水混合過程中密度梯度的影響。泥沙在絮凝沉降后，隨漲潮流向上游輸送，在攔門沙地區沉積，由于流域來沙洪季多而枯季少，故攔門沙有洪淤枯沖的規律；在河口段，徑流和潮流相互消長，漲落潮流容易分離而形成漲潮槽、落潮槽和江心淺灘，徑流和潮流力量強弱的變化，使主槽變遷不定，演變比較劇烈；在近口段，漲潮時純為淡水的回溯，河床的沖淤演變以落潮流為主，由于落潮主流的擺動，常發生江岸的崩坍。
　中國長江河口是典型的緩混合陸海雙相河口。長江多年平均年徑流總量約9250億米,口外多年平均潮差為2.66米,洪季大潮潮量達53億米。含沙量的變化既受洪枯季流域來沙的影響，也受口外海濱大小潮汛和風浪影響。自徐六涇以下至橫沙屬河口段,全長120多公里，橫沙以外為口外海濱段（圖2[

長江口]）。先由崇明島分割為南支和北支；南支在吳淞口以下由長興、橫沙等島分為南港和北港；南港在九段以下又為九段沙分為南槽和北槽，這種有規律的分汊是徑流和潮流兩股強勁的動力相互作用的結果，而落潮主流偏南，地轉偏向力有一定的作用。
　② 山區性河口，其發育受到山區地貌和地質條件的限制，感潮河段較短，潮波反射劇烈。雖然亦屬陸海雙相河口，但徑流輸送的陸相泥沙以底沙為主，而漲潮流挾帶的海相泥沙以懸沙為主，各河段的演變特征與沖積平原上的河口有一定的差異，甌江和鴨綠江等河口屬此類型。
　　　　　　　　　　　　　　　　　黃勝