理论教育 海洋水文测量中的泥沙观测及挑战

海洋水文测量中的泥沙观测及挑战

时间:2023-09-23 理论教育 版权反馈
【摘要】:本章中的泥沙是指海水中的悬浮泥沙和底沙。泥沙观测多在近岸区域。悬浮泥沙所形成的淤积量往往巨大,会严重破坏水利设施,而这种淤积一般又难以用常规手段加以解决。由于底沙的输移和受力具有较大的随机性、缺乏对其有效的观测手段,增加了对底沙运动认识的难度。

海洋水文测量中的泥沙观测及挑战

本章中的泥沙是指海水中的悬浮泥沙和底沙。泥沙观测多在近岸区域。海岸带是联系海洋与陆地的重要场所,是两者物质与能量互相作用、互相交换的过渡地带,拥有丰富的自然资源,且人类活动剧烈,与人们的生产生活息息相关。悬浮泥沙浓度是评价海洋水体水质与环境的重要参数之一,它不仅决定了水体透明度、浑浊度等光学特性,还对海洋环境、海岸建设等具有重要意义。其中悬浮泥沙会对水体水质产生较大的影响,因泥沙中还有一定数量的胶体物质和黏土矿物质,一方面它具有一定的吸附能力,可以吸附污染物,起到净化水体的作用,但另一方面,也因为这种特性,使其成为污染物迁移与循环的重要载体。悬浮泥沙还是研究水流泥沙运移、地貌演变的重要依据,悬浮泥沙可以用来预测水流携沙能力,对研究近岸海域水流泥沙运动规律有重要作用,而了解和掌握悬浮泥沙的空间分布格局、运移与沉积规律以及通量变化,并结合地貌演变的主要动力——水动力,就可以为潜在地貌演变提供分析依据,而悬浮泥沙浓度变化又是水动力作用下泥沙运移、沉积以及再悬浮等运动过程的直接表现。另外,悬浮泥沙也是沿岸地区经济社会发展需要考虑的问题,它对于港口建设工程、海岸工程等具有重要的参考价值和意义。总体来说,悬浮泥沙是海岸带发展决策的一个重要影响因子,它对沿岸地区的资源开发利用、地貌演变、环境变化、经济发展等都有影响,它的重要作用使越来越多的沿岸国家关注和重视悬浮泥沙的研究。底沙的运动只局限于床底附近,其运动状态受水流和波浪的影响较大,一般情况下,底沙在天然河流中所占的绝对数量是少于悬浮泥沙的,但是要充分认识到它对水利工程的影响。底沙的危害通常体现在水库库尾的泥沙累积性淤积,港湾的淤积,开挖航道的回淤,取水、灌溉、发电装置的破坏等。悬浮泥沙所形成的淤积量往往巨大,会严重破坏水利设施,而这种淤积一般又难以用常规手段加以解决。由于底沙的输移和受力具有较大的随机性、缺乏对其有效的观测手段,增加了对底沙运动认识的难度。由于底沙造床作用明显,对于海岸地形演变往往起决定作用。(www.daowen.com)

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