高盐度和沙质环境中的回声探测

高盐度和沙质环境中的回声探测

一、高含盐含沙环境下的回声测深(论文文献综述)

夏子杨[1](2020)在《嘉陵江及支流重庆草街库区段鱼类时空分布特征与环境因子的关系》文中认为嘉陵江下游得利于优良的自然环境而拥有丰富的鱼类资源,但近年来由于建成草街航电枢纽工程后,草街电站以上流域变为库区,对整个嘉陵江下游及支流流域的水生态环境(特别是鱼类的空间分布)造成了显着的影响。本研究于2019年4月(春季)和2019年10月(秋季)使用Simrad EY60回声探测仪对整个嘉陵江及支流重庆草街库区段全境进行了水声学探测调查,探测范围包括:嘉陵江下游干流段、渠江合川段和涪江合川段。并采集和测定了鱼类主要分布点的环境指标。分析了该流域鱼类时空分布特征,运用典范对应分析研究了鱼类空间分布与环境因子的关系。主要研究结果如下:(1)春秋两季嘉陵江下游干流段鱼类密度水平分布不均匀。从春到秋,鱼类平均密度有增长的势头。春季可能为产卵场或索饵场的点有钓鱼城、小南沱、东津沱、磨儿石、八宫坟、水壁院子、云门镇、颜家坝和利泽场共9个。秋季鱼密度较大的点有巨梁沱、钓鱼城、小南沱、云门镇、深田沟、牵牛房子共6个。两季鱼类垂直分布上均表现出明显的分层现象,中下层鱼密度明显高于上层。鱼类水平密度分布与水深的spearman相关性分析发现,只有春季江中鱼密度与平均水深和最大水深这两个深度因素都有显着正相关性(P<0.05)。春季鱼类平均体重为14.147g,鱼类的体长范围是3.94~49.55cm,平均体长为13.96cm,占比最多的鱼体长仅为7.85cm。秋季鱼类平均体重是19.628g。体长范围是4.41~55.59cm,平均体长为15.67cm,占比最多的鱼体长仅为8.81cm。鱼类资源量较少。(2)渠江合川段水平方向上鱼类密度水平分布不均匀。从春季到秋季,鱼类密度在大部分方位上有所减少。春季鱼密度较大的点有渠河嘴、龚家湾、天人堂、波丝屋基、花斑竹、双槐镇和庙梁子共七处,可能为产卵场或者索饵场。秋季鱼密度较大的点有渠河嘴、龚家湾、天人堂、波丝屋基共四处。垂直分布上,春季密度关系为:下层>中层>上层。秋季密度关系为:中层>下层>上层。与水深相关性分析发现,江中鱼密度与最大水深呈显着负相关(P<0.05)。江左、江中和江右鱼密度与平均水深和最大水深均几乎没有相关性。春季鱼类的体长范围是3.94~62.37cm,平均体长为15.67cm,占比最多的鱼体长为3.94cm,占比较多的鱼体长有8.81cm、11.09cm和13.96cm。秋季体长范围也是3.94~62.37cm,平均体长为15.67cm,但占比最多的鱼体长为5.56cm和6.99cm,占比较高的鱼体长为9.89cm。鱼平均体重仅为20.01g,春季占比最多体重为0.318g,占比较多的体重有3.556g、7.092g和14.147g。秋季占比最多的体重为0.894g和1.776g,占比较多的体重为5.03g。鱼类生物量较少,仅波丝屋基等4个江段资源较丰富。(3)涪江合川段水平方向上鱼类密度分布不均匀。时间上,江左的鱼平均密度由春季的6.36 ind/km3增长到秋季的11.65ind/km3,江中心的鱼平均密度由春季的5.87 ind/km3增长到秋季的6.4 ind/km3,江右的鱼平均密度由春季的8.37ind/km3减少到秋季的6.17ind/km3。春季和秋季水平分布上的鱼类平均密度差异不显着(P>0.05)。春季鱼类较多的区域有小安溪河口,檀木村、白沙铺和渭沱电站四处,可能为产卵场或者索饵场。秋季鱼密度较大的江段有:白塔街社区口、小安溪河口和渭沱电站3处。垂直分布上,上层鱼平均密度由4.69ind/km3增长到11.5ind/km3。中层由6.1ind/km3增长到12.9ind/km3,下层由10.39 ind/km3增长到16.16 ind/km3。说明不同水层对涪江鱼类分布影响不大。涪江合川段水平分布和垂直分布差异不大。但鱼类资源量严重不足。春季鱼类的体长范围是3.94~62.37cm,平均体长为15.67cm,占比最多的鱼体长为15.67cm和17.58cm,秋季鱼类的体长范围也是3.94~55.59cm,平均体长为13.96cm,但占比最多的鱼体长有3.94cm、8.81cm和9.88cm三种。从春到秋鱼类平均体长变化较小,从15.67cm缩短至13.96cm,但秋季相较于春季,占比最多的鱼类体长减小明显。涪江鱼类资源量与前两江相比最少,资源量最高的秋季中层也才只有234.89g/1000m3,面临“无鱼”情况最为严重。(4)采集测定的水环境因子包括:水温(WT)、p H、溶解氧(DO)、总磷(TP)、总氮(TN)、氨氮(NH3-N)、电导率(EC)、总固体溶解度(TDS)、透明度(SD)、化学需氧量(COD)、浮游植物密度(Pd)、浮游植物生物量(Pb)、浮游动物密度(Zd)、浮游动物生物量(Zb)共14个指标。鱼类空间分布和环境因子典范对应相关性分析时,发现大部分的环境因子(p H、COD、TP、TN、NH3-N、EC、TDS等)都与鱼类空间分布中的江中(middle side)鱼密度呈正相关性。只有SD和DO两环境因子分别与江段左右两侧鱼类分布呈正相关性。

栾华龙[2](2017)在《长江河口年代际冲淤演变预测模型的建立及应用》文中研究说明世界范围内的河口三角洲因其重要的社会经济和生态环境价值而受到广泛关注。然而近几十年来受全球气候变化和人类活动的影响,尤其在流域来沙量减少的条件下许多三角洲正由淤涨型向蚀退型转变,在海平面上升、地面沉降等因素的叠加作用下冲淤转换加剧。如何合理预测未来的演变趋势从而应对不断变化的新形势已成为学者、政府和社会共同关注的焦点。长江河口也面临同样的问题,在流域大型水利工程和水土保持工程的影响下近十年河流来沙量仅相当于上世纪五六十年代的30%,水下三角洲局部地区已经发生冲刷,因此迫切需要开展整个长江河口对流域水沙变异及河口工程响应机制的系统研究。本文在分析整个长江河口年代际冲淤演变主控因子的基础上,建立了一套可靠性高的年代际冲淤演变预测模型,并使用模型对未来几十年的演变趋势进行了预测。主要研究内容及成果概述如下:1.长江河口年代际冲淤演变过程的定量计算收集了长江河口 1958年以来多幅历史海图和船测地形资料,保证每十年至少有一组数据覆盖整个河口,通过Surfer软件建立数字高程模型(DEM),得出冲淤分布、冲淤体积、水面面积和特征断面,分析1958-2010年期间长江河口年代际冲淤演变过程和特征。结果显示长江河口冲淤特征存在显着的空间差异,口内河段的演变过程包括汊道演替、沙体淤涨和迁移,而拦门沙地区则以淤积为主。冲淤体积的定量计算表明1958年以来长江河口冲淤演变整体上可分为3个时期:快速淤积期(1958-1978)、淤积减慢期(1978-1986)和冲淤平衡期(1986-1997和1997-2010)。河口整体的净冲淤体积从第1个时期的1.55亿m3/yr下降到第2个时期0.396亿m3/yr,第3个时期内的两个时段净冲淤幅度均较小。口内河段1978年以后由净淤转变为净冲刷,拦门沙地区在整个研究期内都保持净淤积状态,但淤积速率减慢。2.长江河口年代际冲淤演变主控因子分析首先,长江输沙量自1958年的变化过程与上文定义的3个时期的冲淤体积变化趋势一致,河流高来沙量促进口内和口门地区的淤积,低来沙量首先引起口内河段的冲刷并减缓拦门沙地区的淤积。口内河段和拦门沙地区对来沙量下降的响应机制不同,这主要是由两者的动力环境、泥沙特性及其输运过程的空间差异决定的。因此,河流来沙量下降是引起长江河口整体淤积速率下降、口内河段由淤转冲的根本原因。其次,口内河段在1986-1997年期间的冲刷速率超过后一个时期1997-2010,与河流来沙量持续下降的趋势相反,这主要与该时段内连续洪水事件有关。上世纪九十年代连续出现洪峰流量超过60,000 m3/s的年份,且洪水总量较大、持续时间长,洪水抬升河口地区平均水位并增强落潮流,与低来沙量条件叠加作用下使口内河段的冲刷体积在1986-1997年期间达到峰值。最后,大型河口工程对长江河口冲淤演变产生的影响越来越显着。1997年以来北槽深水航道工程的实施对整个口门地区的地形都产生了影响,分析认为横沙浅滩淤积加强与南北两侧冲刷带的形成都受到导堤丁坝工程的影响。随着长江河口综合整治工程的逐步实施,未来将逐渐从自然演变向人为控制转变。3.长江河口年代际冲淤演变数学模型的建立与后报检验根据上述对演变过程和主控因子的认识,本文基于国际上广泛应用于河口近岸水沙地貌研究的Delft3D模型(二维模式),建立了长江河口年代际冲淤演变模型。模型通过对多年月平均径流量和输沙量的概化来考虑季节性水沙输入,保证水沙总量与实测值相同,同时基于2015年9月长江口大面积底质调查资料在模型中考虑多种泥沙组分。地貌加速因子的取值通过敏感性实验来确定。对潮汐、水位和流速的计算误差均在合理范围以内,证明水动力模拟具有较高精度。为检验地貌模型的可靠性,选取3个特征历史时期(2002-2010、1986-1997和1958-1978)进行后报模拟,基于冲淤分布、冲淤体积和水深面积曲线的验证对比证明模型在定性和定量上均具有较高的可靠性,具备预测未来几十年演变趋势的能力。应用建立的模型对冲淤演变主控因子的影响机制进行了数值模拟研究,包括径流量大小、粘性泥沙和北槽深水航道整治工程,进一步证明了模型的可靠性。4.长江河口年代际冲淤演变趋势预测及模型价值本文以"长江口综合整治规划"中二十年时长为例预测2010-2030年冲淤演变趋势,模拟情景考虑未来径流量和输沙量的变化、相对海平面上升及规划河口工程。结果表明长江河口整体上将以冲刷为主,前缘潮滩将出现不同程度的蚀退,口内河段保持净冲刷态势,而拦门沙地区则由2010年以前的净淤积转变为净冲刷。未来径流量的年总量和季节性分布变化对演变趋势的影响相对较小,而来沙量的持续下降将增大长江河口整体上的冲刷强度,河口规划工程口内河段净冲刷量基本不变,拦门沙地区净冲刷量稍有减少。本文建立的地貌模型能够进一步用于长江河口冲淤演变机制的探讨,如洪水加速河口地貌格局调整的动力机制,口门地区冲刷带的形成过程和极限冲刷深度,长江河口发生冲淤转换的节点及其控制因子等科学问题,模型结果中关于特定区域的演变趋势预测对河口综合整治提供一定的科学指导。因此,模型同时具有一定的科学价值和应用价值。

李平[3](2015)在《黄河三角洲近岸海底浅表层典型灾害地质类型发育机制及其分区》文中研究说明我国是世界上地质灾害最为严重的国家之一,据统计每年因地震、崩塌、滑坡、泥石流,以及海岸侵蚀、地面沉降等地质灾害所造成的直接经济损失高达近千亿元。同时,随着海洋油气资源勘探开发活动的迅速扩大,许多灾害地质相关问题逐渐显露出来。众所周知,黄河三角洲地区是主要海洋石油的开采区,因灾害地质事件而发生的管道的断裂、钻井平台滑移的事件时有发生,海洋石油开发的安全面临着严重的潜在威胁。基于此,本论文根据黄河三角洲近岸海域大范围高分辨率浅地层剖面和侧扫声纳数据的解译分析,进行灾害地质类型的圈定识别,对典型灾害地质类型的发育机制进行探讨。利用聚类分析的方法进行灾害地质分区研究,并从灾害地质类型形成发育4个主要影响因素的区域分异特征探讨分区的合理性。本论文的研究一方面对于从浅地层剖面和侧扫声纳图谱上进行灾害地质类型的识别提供一定的方法与经验借鉴,另一方面可全面系统掌握黄河三角洲区域灾害地质类型与特征,研究成果可为黄河三角洲区域海洋石油开发提供安全保障。本论文依托国家908专项“QC07区块海底浅层剖面和侧扫声纳调查研究”,国家海洋公益性行业经费项目“黄河三角洲海底浅层标准声学层序与典型灾害地质”,以及国家海洋局青年科学基金项目“基于浅地层剖面探测的黄河尾闾流路变迁研究”,基于覆盖黄河三角洲近岸海域约3200km的侧扫声纳和浅地层剖面数据资料,围绕近岸海底表层和浅部地层发育的典型灾害地质类型开展研究,对典型灾害地质类型特征、空间分布进行分析,对其形成过程和发育机制进行探讨。在上述工作的基础上,对灾害地质类型形成发育的影响因素及其区域分异特征进行探讨,利用聚类分析的方法探索性开展黄河三角洲近岸海域灾害地质分区研究,从黄河入海水沙通量、海床稳定性、海洋水动力和底质沉积物类型与分布4个主要影响因素探讨分区结果的合理性。取得如下主要结论:(1)基于浅地层剖面和侧扫声纳声学图谱的解译分析,圈定辨识黄河三角洲近岸海底浅表层发育了7种典型常见的灾害地质类型,即凹坑、侵蚀残留体、砂斑、沙波、冲刷槽、埋藏古河道和地层扰动。基于覆盖整个黄河三角洲近岸海域的3200km浅地层剖面和侧扫声纳数据,根据浅地层剖面和侧扫声纳数据解译识别出浅部地层灾害地质类型主要是埋藏古河道和地层扰动,海底表层灾害地质类型主要是凹坑、侵蚀残留体、砂斑、沙波和冲刷槽。凹坑、侵蚀残留体和冲刷槽等侵蚀型灾害地质类型主要分布在研究区废黄河亚三角洲刁河口—清水沟海域,研究区中部近岸海域局部亦有分布;砂斑主要分布在研究中、南部近岸海域海底,砂斑分布与砂质沉积分布范围比较一致;沙波主要分布在现行河口及其以南深水海域海底。地层扰动较集中分布在研究区东北部埕岛海域,与粉砂质沉积区具有一致的分布规律。(2)通过浅地层剖面声学图谱—浅部地层埋藏古河道—历史时期黄河尾间流路的研究思路,基于浅地层剖面探测数据解译辨识得到黄河三角洲近岸海域历史时期黄河尾间流路变迁过程,结果表明研究区埋藏古河道大致有3条,呈近NE走向分布。赋存在海底浅部地层中的埋藏古河道,是历史时期河流尾间改道留下的“印迹”。近年来高分辨率浅地层剖面仪的广泛应用,使得近岸海域大范围、高精度与高密度浅地层剖面数据的获取更加便捷,为发现埋藏古河道,追踪反演历史时期河流尾闾摆动变迁过程提供了可能性。以覆盖黄河三角洲近岸海域3200km浅地层剖面数据为基础,围绕高分辨率浅地层剖面声学图谱—海底浅部地层埋藏古河道—近代黄河尾闾流路之间的响应关系开展研究。依据浅地层剖面声学图谱的断面形态特征,以及河流相砂的充填沉积特征,圈定辨识并确认埋藏古河道,量算其空间位置、埋藏层位及其规模范围,结合地质钻孔及古环境信息判断其形成年代。在此基础上,建立不同埋藏层位的古河道与不同年代黄河尾间流路之间的“对应”关系,进而构建近代黄河尾间流路改道变迁过程模式。结果表明:基于浅地层剖面探测的黄河尾间流路研究结果与现有的黄河尾闾流路变迁过程趋势相一致,基本反映了近代黄河尾间流路的变迁过程。利用浅地层剖面解译的方法,共解译识别得到埋藏古河道位置有效点20个,据此构建了三条近代黄河行水流路,三条尾闾行水流路为不同年代黄河现时行水河道。三条解译所得黄河尾间流路基本上为近NE走向,基本确认其为当时黄河尾间的三次行水路线。(3)基于聚类分析方法将黄河三角洲近岸海域划分为5个灾害地质区域,即钓口叶瓣浪控严重侵蚀灾害区、神仙沟叶瓣浪流共同作用多灾种灾害地质区、现行河口河控堆积型灾害地质区、深水区单灾种灾害地质区和埕岛油田潜在灾害地质区。围绕解译辨识出的广泛发育的海底浅部地层灾害地质类型(埋藏古河道、地层扰动),以及海底表层灾害地质类型(凹坑、侵蚀残留体、砂斑、沙波和冲刷槽)7种典型灾害地质类型,划分网格单位,根据灾害地质类型类型数量,以及凹坑深度、侵蚀残留体高度、)中刷槽长度、砂斑面积、沙波波长、埋藏古河道河道宽度和地层扰动深度等表征参数作为分区指标,利用聚类分析将黄河三角洲近岸海域划分为5个灾害地质区域。(4)总结认为黄河三角洲近岸海底浅表层典型灾害地质类型形成发育的主要影响因素有4个,包括:黄河入海水沙通量变化及其扩散运移、波流海洋水动力变化、海岸海床稳定性,以及海底表层底质沉积物类型及分布。黄河一年中的大部分时间内入海平均径流、泥沙通量很小,入海泥沙扩散范围非常小,而调水调沙期间入海泥沙占年入海泥沙总量的30%以上,短期内汇聚巨量泥沙,形成集中输沙,聚沙外输的优势,短时间内完成入海泥沙在河口的集中汇聚,调水调沙试验期间入海水沙通量形成短期巨量高含沙的变化特征,入海泥沙扩散范围扩大,数值模拟结果表明其最大扩散影响范围约20km×40km。黄河入海泥沙变化及扩散影响范围主要影响灾害地质类型发育物源供给,决定着灾害地质类型空间分异;海洋水动力是灾害地质形成的动力因素,决定着灾害地质类型的分布范围和规模;海岸海床稳定性是灾害地质活动性的影响因素,决定着灾害地质类型的活动性;底质沉积物类型决定着局部区域灾害地质类型的空间分异。(5)从灾害地质类型形成发育的主要影响因素的区域分异规律方面分析表明,基于聚类分析方法所建立的黄河三角洲近岸海域海底浅表层灾害地质分区结果具有一定合理性,基本反映了灾害地质类型空间分布和成因机理的区域差异性。基于浅地层剖面和侧扫声纳勘探数据,利用聚类分析方法开展的分区研究,在黄河三角洲近岸海域灾害地质分区研究上是一新的尝试。从海岸海床稳定性、黄河入海水沙通量及其扩散变化、底质沉积物特征与分布,以及海洋水动力4个方面对分区的合理性进行探讨,表明分区结果合理可靠,基本反映了灾害地质分区的区域差异。

李为华,时连强,刘猛,刘高峰[4](2013)在《河口海岸浮泥观测技术、特性及运移规律研究进展》文中认为对近期国内外浮泥观测技术、特性及运移规律研究成果进行了系统综述。在此基础上提出今后需要进一步开展深入研究的课题包括:(1)现场低频超声声强信号反演浮泥密度、流变特性的关键技术;(2)风暴潮作用下的浮泥发育及运移机理;(3)浮泥对港口、航道回淤的影响;(4)异重流形式的浮泥坡面运移规律。

顾朝杰[5](2012)在《黄河水下三角洲埕北海域工程层序地层学模式研究》文中研究说明黄河1855年自铜瓦厢改道入渤海,在渤海南部地区形成了多个相互叠覆的叶瓣体,揭开了现代黄河三角洲的发育历史。埕北海域位于现代黄河三角洲的北部,主要是黄河1964-1976年经钓口流路入海时形成的水下三角洲。黄河以高含沙为主要特征,这导致了其在广阔平原上的频繁改道和尾闾的快速摆动,沉积物在空间范围分布极不均匀,形成的土体工程特性复杂多变,造成作为工程建设地基的土体地层难以准确划分,从而产生的持力层承载力计算失误事件时有发生,这在海上工程中尤其明显。计算失误直接危害近海工程的稳定与安全产生,由此带来巨大的经济损失。层序地层学综合利用地震、钻井及露头资料,结合有关的沉积环境及岩相古地理解释,能对地层层序格架进行准确的综合解释;而土体的工程性质在同一沉积环境中具有相似的性质,在高分辨率浅层地震资料上有相同的反射特征。因此,如果以层序地层学为基础,通过重现研究区的沉积环境,将区域性的土体工程性质参数及变化规律与层序界面和地质过程联系起来,从而研究地层的准确划分,建立区域性的工程层序地层学模式,这对海洋工程地质勘察具有重要的理论指导意义,同时对准确评价复杂地区的工程地质参数及变化规律具有重要的应用价值。本论文利用黄河水下三角洲获得的全取芯工程钻孔样品进行了微体古生物鉴定,划分了沉积环境;利用高分辨率浅层剖面资料,识别了层序界面和体系域;以末次冰期以来沉积物的供给和可容空间的变化为分析指标,恢复了本地区土体沉积的地质过程及土体工程性质参数在各体系域上的响应特征。分析认为,研究区自末次冰期以来存在一套完整的体系域,即末次冰期的低位体系域、黄骅海侵时期的海侵体系域和高海面时期的高位体系域。各体系域地质特征与工程特征分别介绍如下:研究区低位体系域顶界面是一平行不整合界面,在高分辨率浅层剖面资料上反射同相轴呈波状起伏,不整合界面上河流和湖泊发育,局部演变为沼泽,物质成分以分选较差的粉砂质砂和粘土质粉砂为主。土体工程性质表现为含水量在17.6%到35.4%之间,密度在2.06和2.15g/cm3之间,孔隙比在0.47和0.67之间,内摩擦角在22.5°和38.4°之间,压缩系数在0.06和0.18Mpa-1之间。海侵体系域中,可容空间随海平面的上升而增大,沉积物在前期层序界面上逆沉积斜坡向上逐层超覆,充填了裸露于地表的河道和湖泊。此时由于物源供给不足,沉积速度低,沉积物以灰褐色的粉质粘土为主,含水量高、密度低、可塑性强而压缩性大。土体工程性质表现为含水量在19.3%到42%之间,密度在1.73和2.04g/cm3之间,孔隙比在0.65和1.11之间,内摩擦角在2.6°和31.4°之间,压缩系数在0.21和0.53Mpa-1之间。高位体系域下超于海侵体系域顶面之上,三角洲沉积和河道沙体比较发育,土体工程性质表现为含水量在21%到53.7%之间,密度在1.7和2.11g/cm3之间,孔隙比在0.62和1.4之间,内摩擦角在2.3°和34°之间,压缩系数在0.24和0.74Mpa-1之间。综上所述,本文将研究区的工程层序地层模式概括如下:低位体系域地基承载力为150-230Kpa,对应于工程性质良好的地层;海侵体系域上部是以淤泥质沉积物为主的浅海相,地基承载力为4060Kpa,工程性质较差,下部滨海相、沼泽相地基承载力为120150Kpa,工程性质较好;高位体系域是高海面时期形成的,水下三角洲以加积的样式下超于海侵体系域之上,其叠覆关系复杂,易发生液化、滑塌等地质灾害,其地基承载力为6070Kpa,工程性质较差。

李鹏[6](2012)在《长江供沙锐减背景下河口及其邻近海域悬沙浓度变化和三角洲敏感区部淤响应》文中研究说明河口和邻近海域悬沙浓度的变化和底床冲淤对该区域的环境质量和生态系统具有重要影响,从而在很大程度上涉及到社会经济的发展。而悬沙浓度变化和底床冲淤之间有着内在的联系。长江是我国第一大河,入海水沙分别居世界的第五和第四位。长江三角洲是我国乃至世界上的重要经济区。由于流域高强度人类活动的影响,近期长江入河口泥沙通量呈明显的下降趋势,特别是2003年三峡大坝建成以来,长江平均入河口泥沙通量(2003-2009年)仅为1950s-1980s的30%。在此背景下,河口及邻近海域悬沙浓度的变化和三角洲地貌的冲淤响应是值得深入研究的重要科学命题,它不仅是区域河口海岸管理的重要依据,而且对丰富世界陆海相互作用的理论认识具有重要意义。本文根据长江口和邻近海域10个固定采样点2-12年的每日表层悬沙浓度,结合该区域的动力资料和长江入河口水沙资料,研究悬沙浓度的空间分布格局和时间变化的周期性和趋势性,并探讨其主要影响因子;利用近50年(1958-2007年)不同时段长江口水下三角洲典型区域的地形资料,研究底床冲淤速率的时间变化及其与长江来沙锐减的关系;分析长江口-邻近海域悬沙浓度和海底冲淤对长江来沙减少响应过程中的相互制约关系。主要结果和结论如下:1)河口及其邻近海域悬沙浓度的空间分布格局及其机制。2009年平均表层悬沙浓度从长江口上游节点(徐六泾站)的0.058g/l逐渐向河口口门(九段沙站)增大到0.60g/l(增大一个数量级),继而又向海降低至冲淡水边缘(绿华山站)的0.057g/lo悬沙浓度的这种沿长江口延伸方向变化的空间格局进一步证实了地形和潮动力共同控制下河口最大浑浊带的发育。在沿岸线方向上,悬沙浓度从长江口外海滨(佘山站:0.43g/I)向杭州湾中部(滩浒站:1.28g/1)呈显着增加趋势,其主要原因是潮动力的沿程增大和较低悬沙浓度的长江入河口水体影响的沿程减弱。2)河口及其邻近海域悬沙浓度变化的周期性及其影响因素。长江口及其邻近海域悬沙浓度存在明显的周期性变化。日均悬沙浓度表现出14.9±0.2天(p<0.001)(反映大小潮变化)以及365±6天(P<0.01)(反映季节性变化)的显着周期。代表性站点(大戢山)日均悬沙浓度与日均潮差、波高、长江径流量和输沙率(大通站)的多元回归分析结果是:潮汐、波浪、长江径流量和输沙率对日均悬沙浓度变化的贡献率分别为30%、7%、23%和4%,反映这四个因子对日均悬沙浓度的影响以潮差最大、径流量次之。波浪的影响远低于潮差是因为取样点的水深通常大于5m,在这样的水深条件下,一般的波浪难以扰动底床沉积物从而引起泥沙再悬浮。大通日均输沙率对河口及其邻近海域悬沙浓度变化的贡献远低于大通日均径流量的贡献在理论机制上可能是一种假象,造成这一假象的原因可能是大通径流量和输沙率之间的高度正相关关系(R=0.90)。上述四个因子对日均悬沙浓度的总贡献率为64%,说明它们是主要的影响因子;同时反映日均悬沙浓度的变化机制较为复杂,其它因子的影响也不宜忽视。代表性站点(大戢山)月均悬沙浓度与月均潮差、波高、长江径流量和输沙率(大通站)的多元回归分析结果为:潮汐、波浪、长江径流量和输沙率对月均悬沙浓度变化的贡献率分别是21%,1%,62%和8%。这说明,长江径流量的季节性变化是长江口及其邻近海域悬沙浓度季节性变化的最重要的控制因子,其次是潮差的季节性变化。上述四个影响因子对悬沙浓度季节性变化的总贡献率达到92%,说明其它因素的影响很小。3)河口及其邻近海域悬沙浓度变化的长期趋势及其主要原因。悬沙浓度本文可供长期对比各个测站的年均悬沙浓度在过去的10-20年中均呈现不同程度的下降趋势。这种下降趋势主要归因于长江入海悬沙通量的下降,理由是没有证据表明同期海洋动力条件的变化是主要原因。导致研究区悬沙浓度呈现长期减少趋势的主要因素为长江输沙量的减小。其中,徐六泾站点的悬沙浓度降低幅度最大达56%,与大通站的下降幅度吻合,反映河口上游悬沙浓度对流域来水来沙条件变化的响应最为敏感。而目前遭受侵蚀的长江口门外水下三角洲前缘(佘山站)悬沙浓度下降幅度最小仅5%。长江口及其邻近海域各站悬沙浓度的下降幅度平均值为20%左右。这一方面反映河口及其邻近海域悬沙浓度对流域入海悬沙通量的长期变化趋势有较敏感的响应,另一方面又反映这种响应存在明显的滞后现象。具有连续12年监测资料的代表性站点(小洋山)年均悬沙浓度资料系列与大通站年悬沙通量资料系列的相关统计分析表明,前者的变化相对于后者的变化存在3-4年时间滞后。这些滞后现象归因于长江入海泥沙锐减所诱发的水下三角洲(特别是口门外水下三角洲前缘)的强烈侵蚀和细颗粒泥沙再悬浮。4)三角洲对流域来沙锐减响应的敏感性及其空间差异。近50年来长江口门外水下三角洲(以一个1825km2的典型区域为例)的冲淤演变经历了4个阶段:1958-1977年为快速淤积期[时段-区域平均淤积速率(下同)6.8cm/a],1977-2000年为淤积减慢期(3.2crn/a),2000-2004年为淤-蚀转变期(-3.8cm/a),2004-2007年为侵蚀加强期(-4.5cm/a),侵蚀速率较2000-2004年大。上述四个阶段的水下三角洲冲淤速率与同期的长江入海泥沙通量(大通站)之间存在显着的正相关关系,根据该关系内插得出的水下三角洲冲淤转换临界入河口泥沙通量为270×106t/a,略小于三峡工程运行前的2001-2002年的大通输沙率(275-276x106t/a)。这说明,该淤-蚀转变很可能发生在三峡工程运行后(2003年以来的大通输沙率变化于85×106t/a和216×106t/a之间)。鉴于没有证据表明近几十年海洋动力条件和长江口门外的边界条件发生了明显变化,上述水下三角洲的淤-蚀转变从根本上归因于流域人类活动特别是三峡工程蓄水引起的入海泥沙通量下降。换言之,三峡工程蓄水对长江口门外水下三角洲地形演变产生了重要影响。另一+方面,三角洲的冲淤及其对长江来沙通量变化的响应存在明显的空间差异。口门外5—10m水深区域对长江来沙减少的响应最为强烈(即近年来侵蚀最为明显),10-20m区域次之,5m以上区域则相对比较稳定。也就是说,长江三角洲对流域来沙减少的响应敏感是限于口门外三角洲前缘的敏感带。5)河口及其邻近海域悬沙浓度和海底冲淤对流域来沙锐减响应的耦合机制。在流域来沙减少的背景下,河口及其邻近海域悬沙浓度的响应和水下三角洲底床的冲淤响应是互为耦合的,即悬沙浓度的变化影响底床冲淤,而底床冲淤又反过来影响悬沙浓度。近10年徐六泾站悬沙浓度的下降幅度(56%)与大通站悬沙浓度的下降幅度(55%)基本一致,反映大通至徐六泾河段底床冲淤不明显。而长江口外水下三角洲前缘的佘山站悬沙浓度的下降幅度(5%)远低于大通站,是因为底床冲淤再悬浮的泥沙补充了悬沙浓度。如果河口及其邻近海域底床是由基岩或砂砾组成,不能补充悬沙,则河口及其邻近海域的悬沙浓度将继承流域入海水体悬沙浓度的下降特征。假定是这种情况,那么从长江口向浙江沿岸和外海输送的泥沙将像流域入海泥沙那样急剧减少。相反,若河口及其邻近海域底床侵蚀再悬浮的泥沙完全补充了流域入海水体悬沙的减少,则河口及其邻近海域悬沙浓度不会下降,从长江口向浙江沿岸和外海输送的泥沙也不会减少。实际情况介于上述两种极端假定情景之间:长江口及其邻近海域悬沙浓度的平均下降幅度(21%)仅为流域入河口水体悬沙浓度下降幅度的38.2%。这说明,流域来沙锐减背景下水下三角洲的侵蚀抵消了约一半以上的悬沙浓度下降。同时也反映,从长江口向浙江沿岸和外海输送的泥沙呈减少趋势,但减少幅度小于流域来沙的减小幅度。6)未来几十年河口及其邻近海域悬沙浓度变化和三角洲冲淤趋势的展望。未来几十年,由于流域新建大坝(特别是金沙江流域梯级水库)、水土保持和南水北调等人类活动的影响可能超过已建水库因历年淤积而减少库容(从而减小入库泥沙的淤积比)的影响。另一方面,在经历了三峡工程运行以来近10年的坝下游侵蚀之后,长江中下游干流河床可供侵蚀的泥沙可能将逐渐减少。因此,未来几十年长江入河口的泥沙可能将进一步减少。在此背景下,长江水下三角洲的侵蚀将可能继续进行。但是,因前期侵蚀导致的地形调整、表层沉积物粗化以及较密实的老淤泥层暴露,总体上侵蚀速率将可能逐渐减小(尽管流域来沙通量将进一步降低)。因此,未来几十年长江口及其邻近海域悬沙浓度很可能进一步降低,从长江口向浙江沿岸和外海输送的泥沙也将进一步减少。

庞启秀[7](2011)在《浮泥形成和运动特性及其应对措施研究》文中研究说明浮泥一直是泥沙研究中的难点,主要是缺少大量可靠的现场观测和室内试验数据,导致对现场的一些浮泥现象尚难以给出全面的解析。为了全面解析浮泥的形成条件、基本特性和运动变化特征,进而提出浮泥的应对措施,在现场开展了有关浮泥厚度、浮泥密度、浮泥密实过程、大风作用下的水文条件等测量工作,并在试验室内开展了泥沙颗分试验、浮泥流变试验、起动试验、密实试验、浮泥流动试验、减淤潜堤高程确定试验等多个试验。首先,浮泥的形成条件和发育过程研究成果表明,丰富的细颗粒泥沙来源是浮泥形成的必要条件,大风浪中底床被液化而呈浮泥状态,同时形成高度约0.5m的底部高含沙水体,以异重流形式或随潮流运移到航道而汇集形成浮泥。其次,浮泥基本特性研究发现,宾汉应力随淤泥密度呈指数关系增加;密度10501400kg/m3的泥沙临界起动切应力值介于0.11.0Pa,泥沙临界切应力与密度呈指数关系。再次,浮泥垂向输移、冲刷、流动等整体运动特性研究表明,当理查德数小于10时,水流紊动剪切导致浮泥界面失稳,出现泥沙垂向输移现象;浮泥冲刷系数与含沙量呈正比关系,连云港浮泥的冲刷系数大多介于0.0050.03kg/m2/s;浮泥在水平压力梯度和床面坡度上的重力分力等作用下会发生流动现象;进而解析了半环抱式港池及进港航道(台电煤港)和开敞式航道(连云港)的浮泥运动过程。最后,浮泥应对措施研究发现,潜堤高度可取堤前水深的0.20.5倍;适航水深技术是目前应对浮泥碍航最为有效的方法之一。本文根据现场或实验室数据拟合出的淤泥质边滩密度垂线分布公式、浮泥流变参数关系式、浮泥起动公式、淤泥质边滩临界起动剖面关系式、浮泥垂线输移公式、浮泥冲刷系数计算式、确定潜堤高程关系式等都可为相关研究使用,而大量的数据,特别是珍贵的浮泥现场测量数据也可为相关研究提供第一手的资料。

赵建春[8](2009)在《长江口九段沙尾水下沙洲近期演变过程及其对人类活动的响应》文中进行了进一步梳理长江下泄径流所挟带的大量泥沙为河口地区水下沙洲的形成和发育提供了丰富的物质来源。九段沙就是在1954年特大洪水将横沙尾部的沙体截断后所形成的独立沙洲。此后,在科氏力的作用下涨潮流偏北、落潮流偏南,尤其在涨落潮流路之间的沙尾缓流区内,泥沙颗粒极易落淤,从而导致九段沙经历了一定时期的持续发育过程。但是,由于九段沙尾水下沙洲位于长江入海河口前沿,且地处动力环境最为复杂和特殊的拦门沙河段,其发育演变在很大程度上还取决于河流供沙与海洋动力条件之间的抗衡作用。近几十年来,流域建坝、调水等各种人类活动,以及北槽深水航道整治工程等河口大型水利工程的分阶段实施,使得河口来沙条件和局部地区的水沙运动过程发生了很大改变,已严重影响到九段沙等河口沙洲的冲淤演变特征。本文以九段沙尾水下沙洲这一典型区域为切入点,根据大量现场实测水文泥沙、地形地貌以及收集到的数字化海图资料,从河口来水来沙、区域水动力条件、沉积物及微地貌特征、地形变化等多角度出发,分析该研究区域内的动力沉积特征、冲淤演变规律及其主要影响机制;最后还结合数值模拟的方法对比分析了北槽深水航道导堤工程前后的水动力变化,并基于DEM模型分析了工程期间的各阶段地形冲淤特征。研究结果表明:1.九段沙尾水下沙洲表层沉积物的中值粒径介于2.4-7.8φ之间,且随着水深的增加,沉积物逐渐变细;分选较差;峰态系数介于0.83-4.24之间;沉积物主要分三类:粘土质粉砂、砂以及粉砂质砂;研究区域大致划分为以下三个子域:浅滩动力敏感区、过渡区以及西南侧河槽边滩区;表层沉积物呈现从深水区向浅水区运移的明显趋势,为沙洲浅滩的不断淤涨发育提供了必要的物质基础。2.在过去几十年中,九段沙总体淤涨扩大。在北槽深水航道工程开工兴建之后,九段沙尾水下洲发育特征发生明显变化,其向海一侧(九段沙尾水下沙洲)的水下浅滩出现侵蚀内退现象,但其高滩部分却仍在不断淤进涨高,故呈现出“涨高不长大”的发育特征;并且,年内洪季滩面高程相对于枯季而言,其高滩部分淤积,而低滩部分则发生侵蚀,且两者之间基本上以-2m等深线为冲淤平衡带,与长江河口区波浪对岸滩作用的有效深度一致。3.九段沙尾水下沙洲的床面表层沉积物对波浪作用较为敏感;区域内涨潮输沙占绝对优势,并且沙尾导堤南侧涨潮期间的水体平均含沙量明显高于落潮期,从而有利于该区域浅滩的持续性淤涨发育;九段沙与两侧邻近河槽之间的泥沙交换频繁,是沙洲地貌发育特征对环境水沙变异情况所作适应性调整的主要表现形式。受南北槽分水分沙比例变化的影响,南槽上口段出现普遍冲深,下口段河床及两侧边滩则普遍淤高。4.受深水航道导堤工程影响,九段沙尾及其邻近水域涨急、落急时刻流场及余流场与工程前相比变化显着,从而使得区域内部原有的泥沙交换机制发生变化。工程后的流场特征有利于泥沙物质的向岸输运。另外,由于工程后水流仍可翻越导堤,保证了滩槽之间的水沙交换现象仍然存在,并且导堤还在很大程度上起到了“蓄浑排清”的促淤作用,从而加速了九段沙尾水下沙洲浅滩部分的淤涨演变进程。5.九段沙尾水下沙洲动力演变对深水航道工程的响应过程是复杂而且分阶段进行的。并且,泥沙供给的变化以及潮流特性的改变分别是贯穿于整个响应过程的直接媒介和主要动力因素。由于近期河口来沙的逐渐减少,海域来沙以及区域内的局部泥沙交换就成为维持其沙洲淤涨发育的主要来源。因此,虽然九段沙尾水下沙洲的向外延展受到了一定限制,但由于口外对浅水区域的泥沙补给没有中断,其-1m以浅水域滩面仍能保持良好的淤积态势。据此可以预测,九段沙尾水下沙洲在今后一段时期内,将继续保持“涨高不长大”的淤涨态势。

燕荔[9](2009)在《基于GIS技术暨泥沙水下休止角的水库淤积量测算方法研究》文中指出我国江河大多泥沙量大,所建水库淤积严重,由此带来了一系列问题:库容损失影响水库效益的发挥;淤积上延影响上游地区的生态环境;水库变动回水区的冲淤对航运带来不利影响;坝前泥沙淤积影响枢纽的安全运行。因此,及时而准确地确定淤积量及淤积位置对工程措施的实施非常重要。本文首先对水库淤积量测量进行了细致的评述,包括经纬仪测记法、SAR法等;然后,对淤积量的计算方法进行了详细的评述,如:基于等深线的计算方法、规则网格镶嵌法、断面法或地形法、基于泰森多边形的计算方法、基于库容曲线的泥沙淤积量计算方法、输沙量平衡法和水力模型法;针对传统库区容量和淤积量测量及计算方法的缺陷,依靠现代高精度的GPS定位技术,提出了GPS-RTK+测深仪法进行水库泥沙淤积量测量,并针对测深时产生的误差设计了初始测深数据预处理系统。随后利用GIS技术中数字高程模型的不规则三角网(TIN)法设计了水库库容和泥沙淤积量计算系统,计算每个三角柱的水柱体积和淤积体积,并对所有三角柱的水柱体积和淤积体积进行叠加,获得库区库容和淤积量的精密计算结果。最后,考虑到生成三角柱时,由于换能器的不水平或者水中悬浮物的影响,观测的水深值失真,在设计系统中,加入泥沙水下休止角的限制条件,达到准确测算淤积量的目的。文中不仅考虑了水库淤积测量时的种种误差,设计了对原始测深数据模拟修正的子系统,而且考虑了建立水下数字高程模型三角网时,两点连线坡度不能超过泥沙的水下休止角,设计了泥沙淤积量计算时粗差数据的剔除系统。与传统软件相比,该系统能快速而准确的计算库区库容和淤积量。利用此系统对灞河C1#号库区及青岛某水库的已知数据进行计算,与已知结果相吻合,证明本系统可以满足实际应用要求。

严立文[10](2008)在《浅海区海带养殖的沉积环境效应及动力机制 ——以山东半岛黑泥湾为例》文中进行了进一步梳理本文整合大量表层沉积物、悬浮体(大面和垂直站位)、短柱状样品、水文站水文观测资料、生态环境调查资料、遥感影像、水深图及前人文献资料等,通过多种技术手段较为系统地研究黑泥湾海带养殖海区的表层沉积物分布规律、悬浮泥沙输移扩散、水下沉积过程信息的历史记录、海带养殖活动对黑泥湾海区水动力条件与环境条件演变的影响。结果表明,大规模海带养殖使黑泥湾湾内底床趋于稳定,海带养殖架群区外边界紊流作用加强导致该处底床变化较大。大规模海带植被体的充填使海区的悬浮泥沙运移路径和空间分布形态发生改变,养殖边界处悬浮体浓度梯度较大,外围高浓度的悬浮体对海带养殖筏架区影响较小。自1980’s大规模海带养殖活动以来沉积物粒度呈细化趋势,LOI揭示的有机质含量则呈增长趋势,海带养殖繁盛期(春季)黑泥湾营养盐DIN损耗明显。SWAN模式结果表明,海带架群的消浪作用显着,其消浪作用强弱与海带筏架数量、入射波强度等密切相关,黑泥湾养殖区的消浪系数(Cd)约在0.2~0.4之间。

二、高含盐含沙环境下的回声测深(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、高含盐含沙环境下的回声测深(论文提纲范文)

(1)嘉陵江及支流重庆草街库区段鱼类时空分布特征与环境因子的关系(论文提纲范文)

中文摘要
英文摘要
1 文献综述
    1.1 嘉陵江及其支流简况
    1.2 嘉陵江下游江段历史鱼类种类组成及现状
    1.3 鱼类资源的调查与评估
    1.4 鱼类资源调查评估中的水声学
        1.4.1 水声学发展简史
        1.4.2 水声学探测法的原理
        1.4.3 水声学探测法在国内外的研究与应用现状
    1.5 本研究的主要内容与意义
2 嘉陵江下游干流段水声学探测调查
    2.1 前言
    2.2 材料和方法
        2.2.1 研究区域
        2.2.2 水声学法
    2.3 研究结果
        2.3.1 数据采集和数据处理
        2.3.2 嘉陵江下游干流段鱼类水平分布研究
        2.3.3 嘉陵江下游库区干流段鱼类垂直分布研究
        2.3.4 嘉陵江下游库区干流段鱼类时空分布比较研究
        2.3.5 嘉陵江下游库区干流段鱼类目标强度、体长及生物量
        2.3.6 嘉陵江下游干流段鱼类密度分布与水深的关系
    2.4 讨论
        2.4.1 嘉陵江下游干流段鱼类时空分布
        2.4.2 嘉陵江下游干流段鱼类分布与河道和水深的关系
        2.4.3 鱼类资源现状及对其管理保护的建议
3 渠江合川段水声学探测调查
    3.1 前言
    3.2 材料和方法
        3.2.1 研究区域
        3.2.2 研究方法
    3.3 研究结果
        3.3.1 数据采集和数据处理
        3.3.2 渠江合川段鱼类水平分布研究
        3.3.3 渠江合川段鱼类垂直分布研究
        3.3.4 渠江合川段鱼类时空分布比较研究
        3.3.5 渠江合川段鱼类目标强度—体长及资源量
        3.3.6 渠江合川段鱼类密度分布与水深的关系
    3.4 讨论
        3.4.1 渠江合川段鱼类时空分布
        3.4.2 渠江合川段鱼类资源状况
4 涪江合川段水声学探测调查
    4.1 前言
    4.2 材料和方法
        4.2.1 研究区域
        4.2.2 研究方法
    4.3 研究结果
        4.3.1 数据采集和数据处理
        4.3.2 涪江合川段鱼类水平分布研究
        4.3.3 涪江合川段鱼类垂直分布研究
        4.3.4 涪江合川段鱼类时空分布比较研究
        4.3.5 涪江合川段鱼类目标强度—体长及资源量
    4.4 讨论
        4.4.1 涪江合川段鱼类时空分布
        4.4.2 涪江合川段鱼类资源状况
5 鱼类空间分布与环境因子的关系
    5.1 前言
    5.2 材料和方法
        5.2.1 环境因子的采样与测定
        5.2.2 测定的仪器设备与方法
        5.2.3 环境因子的主成分分析
        5.2.4 鱼类空间分布与环境因子的典范对应分析
    5.3 结果与分析
        5.3.1 各采样点的水体理化指标和浮游生物饵料量
        5.3.2 环境因子的主成分分析
        5.3.3 鱼类空间分布与环境因子的典范对应分析
    5.4 讨论
        5.4.1 合川流域鱼类空间分布与环境因子的关系
        5.4.2 其他影响鱼类空间分布的环境因子
6 结论与展望
    6.1 主要研究结论
    6.2 主要创新点和价值
    6.3 展望
参考文献
附录:作者攻读硕士学位期间发表论文及科研情况
致谢

(2)长江河口年代际冲淤演变预测模型的建立及应用(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 基于动力因子的河口分类
    1.3 河口系统的空间差异性
    1.4 河口冲淤演变研究进展
        1.4.1 河口冲淤演变特征及实例
        1.4.2 中长周期河口动力地貌模型
    1.5 长江河口多时空尺度冲淤演变研究进展
        1.5.1 分汊河槽
        1.5.2 拦门沙
        1.5.3 前缘潮滩
        1.5.4 水下三角洲
    1.6 尚存在的问题
        1.6.1 整体演变格局的主控因子
        1.6.2 数学模型对实际物理过程的把握
        1.6.3 预测模拟结果的完整性及应用
    1.7 研究思路和技术路线
    1.8 研究内容
第二章 研究区概况
    2.1 长江河口地形地貌
    2.2 长江入海水沙通量
    2.3 长江河口动力环境
        2.3.1 潮汐和潮流
        2.3.2 风和波浪
        2.3.3 东海陆架环流
    2.4 长江河口泥沙特性
        2.4.1 底沙输移及其造床过程
        2.4.2 悬沙输运及其沉积过程
        2.4.3 泥沙粒径及空间分布
    2.5 流域及河口人类活动
第三章 长江河口年代际冲淤演变过程与主控因子分析
    3.1 数据来源与处理方法
    3.2 冲淤演变过程分析结果
        3.2.1 冲淤分布
        3.2.2 冲淤定量计算
        3.2.3 水深面积关系曲线
        3.2.4 特征断面变化
    3.3 讨论
        3.3.1 对来沙量下降的响应
        3.3.2 洪水事件的作用
        3.3.3 河口工程的影响
    3.4 小结
第四章 长江河口年代际冲淤演变模型的建立及后报检验
    4.1 Delft3D模型简介
        4.1.1 水动力模块
        4.1.2 泥沙输运模块
        4.1.3 地形更新模块
        4.1.4 波浪模块
    4.2 模型设置
        4.2.1 计算区域和网格
        4.2.2 外海开边界条件
        4.2.3 河流开边界条件
        4.2.4 风场和波浪
        4.2.5 泥沙参数和初始床面组成
        4.2.6 地貌加速因子的选取
    4.3 模型水动力验证
        4.3.1 潮汐和水位验证
        4.3.2 流速和流向验证
    4.4 冲淤演变后报检验
        4.4.1 冲淤分布对比
        4.4.2 冲淤体积对比
        4.4.3 水深面积曲线对比
    4.5 小结
第五章 长江河口年代际冲淤演变控制因子的数值模拟
    5.1 数值实验
        5.1.1 对径流量的数值实验
        5.1.2 对粘性泥沙的数值实验
        5.1.3 对大型河口工程的数值实验
    5.2 模型结果
        5.2.1 不同径流量条件下水沙输运和冲淤的差异
        5.2.2 粘性和非粘性沙作用下形成的滩槽格局差异
        5.2.3 导堤丁坝影响下水沙输运和冲淤差异
    5.3 讨论
        5.3.1 洪季高径流量的作用
        5.3.2 粘性沙的作用
        5.3.3 北槽深水航道工程的影响
    5.4 小结
第六章 长江河口年代际冲淤演变趋势预测
    6.1 预测模拟情景设置
    6.2 预测模拟结果
        6.2.1 冲淤分布
        6.2.2 泥沙冲淤体积
    6.3 讨论
        6.3.1 预测结果对未来几十年的指示意义
        6.3.2 模型的科学价值
        6.3.3 模型的应用价值
    6.4 小结
第七章 总结与展望
    7.1 主要结论
    7.2 研究创新点
    7.3 不足与展望
参考文献
附录
致谢

(3)黄河三角洲近岸海底浅表层典型灾害地质类型发育机制及其分区(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1. 前言
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 海岸带灾害地质国内外研究现状
        1.2.2 黄河三角洲动力沉积地貌研究现状
        1.2.3 工程物探探测技术发展现状
    1.3 数据资料及研究方法
        1.3.1 数据资料
        1.3.2 研究方法
    1.4 研究内容及创新点
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 论文框架
        1.4.3 创新点
2. 黄河三角洲区域环境概况
    2.1 研究区自然环境概况
        2.1.1 区域气候气象概况
        2.1.2 区域地质地貌概况
        2.1.3 区域海洋水文概况
    2.2 黄河三角洲沉积过程模式
    2.3 黄河三角洲环境演变过程
3. 研究区海底浅表层典型灾害地质类型特征及发育机制
    3.1 典型灾害地质类型及其空间分布
    3.2 海底表层典型灾害地质类型声学特征及形成过程
        3.2.1 凹坑
        3.2.2 冲刷槽
        3.2.3 侵蚀残留体
        3.2.4 砂斑
        3.2.5 沙波
    3.3 海底浅部地层灾害地质类型特征与发育机制
        3.3.1 埋藏古河道
        3.3.2 地层扰动
    3.4 小结
4. 黄河三角洲近岸海底浅表层灾害地质分区研究
    4.1 概况
    4.2 灾害地质分区目的与原则
    4.3 灾害地质分区方法
    4.4 灾害地质分区结果
    4.5 分区结果的分析
    4.6 小结
5. 典型灾害地质类型形成发育影响因素区域分异特征研究
    5.1 黄河入海水沙通量
        5.1.1 黄河入海水沙通量变化过程及特征
        5.1.2 黄河尾间流路摆动变迁
        5.1.3 黄河入海水沙通量扩散运移特征
        5.1.4 黄河入海水沙通量对于灾害地质形成发育的作用
    5.2 海岸及海床稳定性
        5.2.1 黄河三角洲海岸侵蚀特征及过程
        5.2.2 黄河三角洲近岸海域海床稳定性
        5.2.3 海床稳定性对灾害地质类型形成发育的影响
    5.3 海洋水动力
        5.3.1 海洋水动力特征
        5.3.2 海洋水动力在灾害地质类型形成发育中的作用
    5.4 底质沉积物
        5.4.1 黄河三角洲近岸海域底质沉积物类型及分布
        5.4.2 底质沉积物与灾害地质形成与发育的关系
    5.5 小结
6. 主要结论
    6.1 主要结论
    6.2 进一步研究设想
参考文献
致谢
个人简历
发表的学术论文
承担科研项目情况

(4)河口海岸浮泥观测技术、特性及运移规律研究进展(论文提纲范文)

1 引言
2 浮泥的观测技术
3 浮泥特性
    3.1 物质组成
    3.2 流变特性
    3.3 固结特性
4 浮泥的成因
5 浮泥的运动
    5.1 水流、波浪作用下的浮泥运动
    5.2 异重流形式的浮泥运动
6 结语

(5)黄河水下三角洲埕北海域工程层序地层学模式研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
0 前言
    0.1 研究目的与研究意义
    0.2 研究现状
        0.2.1 层序地层学研究现状
        0.2.2 研究区工程地质环境研究现状
    0.3 本文研究内容
1 研究区域概况
    1.1 研究区地质概况
        1.1.1 地质构造概述
        1.1.2 研究区地形
        1.1.3 黄河三角洲第四纪地质
        1.1.4 黄河三角洲晚更新世以来的层序
    1.2 研究区水文概况
        1.2.1 黄河的径流量和输沙量
        1.2.2. 潮汐潮流
        1.2.3. 波浪
        1.2.4. 风暴潮
    小结
2 研究资料与研究方法
    2.1 野外调查实施
    2.2 室内样品处理
    2.3 数据分析方法
    小结
3 黄河三角洲末次间冰期以来的地层层序和体系域划分
    3.1 沉积相的特征与组合
    3.2 黄河水下三角洲地区末次冰期以来的地层层序
        3.2.1 末次冰期以来地层的初步划分及其特征
        3.2.2 水下三角洲 CB35 孔微体古生物组合及古地理环境
    3.3 黄河水下三角洲的进积与蚀退
        3.3.1 黄河古三角洲的演化过程
        3.3.2 研究区亚三角洲的演化过程
    3.4 研究区沉积演化过程
    3.5 体系域在地震资料上的响应
        3.5.1 浅剖资料上主要的反射界面
        3.5.2 研究区体系域的识别
        3.5.3 研究区层序地层模式
    小结
4. 土工参数在不同体系域上的响应
    4.1 区域水动力环境特点
    4.2 末次间冰期-末次冰期土工参数的响应
    4.3 末次冰期-高海面时期的响应
    4.4 高海面时期至今土工参数的响应
    4.5 工程层序地层学模式
    小结
5.结论
附图
参考文献
致谢
个人简历
发表的学术论文

(6)长江供沙锐减背景下河口及其邻近海域悬沙浓度变化和三角洲敏感区部淤响应(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 选题依据及研究意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 存在的问题及本文主要工作
第二章 研究区概况、资料来源与研究方法
    2.1 研究区概况
        2.1.1 长江流域和河口概况
        2.1.2 流域来水来沙特征
        2.1.3 潮汐、潮流和口外流系
        2.1.4 盐度
        2.1.5 风和波浪
        2.1.6 长江口杭州湾泥沙特征
    2.2 资料来源与处理
    2.3 研究方法介绍
第三章 长江口及其邻近海域悬沙浓度的时空变化及其对流域来沙减少的响应
    3.1 悬沙浓度的时空变化
        3.1.1 悬沙浓度的空间分布
        3.1.2 日均悬沙浓度的变化范围
        3.1.3 悬沙浓度垂线变化
        3.1.4 悬沙浓度的大小潮周期变化
        3.1.5 悬沙浓度的季节变化
        3.1.6 典型站位1982年和2009年潮周期悬沙浓度的对比
        3.1.7 表层悬沙浓度的长周期变化(1998-2010年)
    3.2 悬沙浓度和影响因素之间的统计关系
        3.2.1 日均悬沙浓度和主要影响因子的相关关系(2009年)
        3.2.2 月均悬沙浓度和主要影响因子的相关关系(2009年)
        3.2.3 潮汐对悬沙浓度大小潮变化的影响
        3.2.4 悬沙浓度季节变化的主要控制因子
        3.2.5 极端气候条件对悬沙浓度变化的影响
    3.3 悬沙浓度对长江流域来沙锐减的响应
        3.3.1 三峡工程前后悬沙浓度对比分析
        3.3.2 悬沙浓度变化的空间差异
        3.3.3 悬沙浓度降低的因素分析
        3.3.4 未来几十年长江口及杭州湾悬沙浓度变化趋势
    3.4 本章小结
第四章 长江供沙减少背景下三角洲前缘敏感区的冲淤响应
    4.1 口门区水下三角洲的垂向冲淤变化
    4.2 口门区水下三角洲冲淤演变空间差异分析
        4.2.1 典型等深线的冲淤变化
        4.2.2 相邻等深线之间面积的变化
        4.2.3 相邻等深线之间区域的冲淤变化
    4.3 典型断面的冲淤分析
    4.4 研究区冲淤变化的原因分析
        4.4.1 长江来水来沙的变化
        4.4.2 水下三角洲冲淤对长江来沙的响应
        4.4.3 三峡工程对水下三角洲冲刷的影响
        4.4.4 水动力因素对水下三角洲冲淤的影响
        4.4.5 冲淤变化的空间差异的原因
        4.4.6 与国内外三角洲的对比
    4.5 本章小结
第五章 结论
    5.1 主要结论
    5.2 创新与不足
参考文献
攻读博士学位期间发表(含待刊)的论文
致谢

(7)浮泥形成和运动特性及其应对措施研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 概述
    1.1 研究背景
    1.2 浮泥形成、运动和应对措施研究进展
        1.2.1 浮泥的定义和形成
        1.2.2 浮泥运动特性研究
        1.2.3 淤泥质港口浮泥应对技术研究
    1.3 研究目的和主要研究内容
    1.4 关键问题和创新点
第二章 浮泥形成和分布特征
    2.1 浮泥形成机理和过程
        2.1.1 风浪扰动前的床面浮泥情况
        2.1.2 大风浪扰动下的浮泥形成过程
        2.1.3 航槽中的浮泥汇集
        2.1.4 浮泥形成和发育过程
    2.2 浮泥的形成条件
        2.2.1 丰富的细颗粒泥沙来源
        2.2.2 相对较弱的水动力条件
        2.2.3 较强的风浪动力作用或洪水等特殊条件
        2.2.4 其它促进条件
        2.2.5 浮泥形成条件总结
    2.3 浮泥厚度平面分布和密度垂线分布特征
    2.4 小结
第三章 浮泥流变特性研究
    3.1 流变模型
    3.2 流变试验
        3.2.1 试验泥样
        3.2.2 试验设备
        3.2.3 试验条件
    3.3 流变试验结果
        3.3.1 控制剪应力模式的结果
        3.3.2 控制剪切率模式的结果
    3.4 宾汉切应力与临界起动剪应力的关系
    3.5 小结
第四章 浮泥界面失稳和泥沙起动研究
    4.1 浮泥界面稳定性研究进展
        4.1.1 浮泥界面失稳现象
        4.1.2 界面稳定性判断标准
        4.1.3 泥沙起动研究模式分类和影响因素
    4.2 浮泥界面失稳(泥沙起动)试验
        4.2.1 长水槽浮泥起动试验
        4.2.2 环形水槽浮泥起动试验研究
        4.2.3 试验确定的临界切应力与密度关系
        4.2.4 试验结果与文献研究成果对比分析
        4.2.5 依据大风浪期间现场实测含沙量资料分析泥沙起动
        4.2.6 淤泥质浅滩泥沙临界起动切应力剖面
    4.3 小结
第五章 浮泥整体运动特性研究
    5.1 浮泥垂向输移和冲刷
        5.1.1 研究进展
        5.1.2 浮泥垂向输移和冲刷试验
    5.2 浮泥流动特性
        5.2.1 床面斜坡上的浮泥流动
        5.2.2 压力梯度作用下的浮泥流动
        5.2.3 水流剪切作用下的浮泥流动
    5.3 浮泥密实
        5.3.1 浮泥密实现象的现场观测
        5.3.2 室内静水密实实验结果
        5.3.3 浮泥密实分析
    5.4 现场浮泥运动现象的解析
        5.4.1 半环抱式港池和进港航道中的的浮泥运动解析——台电煤港
        5.4.2 开敞海域航道浮泥运动解析——连云港主航道
    5.5 小结
第六章 浮泥应对措施研究
    6.1 潜堤高程比选试验研究
        6.1.1 实验原理
        6.1.2 实验设计和开展
        6.1.3 实验结果分析
        6.1.4 潜堤高程的推荐值
    6.2 适航水深技术
        6.2.1 适航水深的概念
        6.2.2 适航水深技术的研究与应用
        6.2.3 尚需解决的问题
    6.3 小结
第七章 结论
参考文献
发表论文和参加科研情况说明
致谢

(8)长江口九段沙尾水下沙洲近期演变过程及其对人类活动的响应(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 科学背景和研究意义
    1.2 研究现状综述
        1.2.1 沉积物颗粒度组成及其分布特征
        1.2.2 动力沉积环境及沉积物输运
        1.2.3 沉积物来源分析
        1.2.4 河口冲淤演变及其影响机制
        1.2.5 泥沙数学模型
    1.3 主要研究内容
第二章 研究区域概况及水沙基本特征
    2.1 区域自然条件概述
    2.2 流域来水来沙
    2.3 海洋水文特征
        2.3.1 潮汐、潮流
        2.3.2 波浪
        2.3.3 悬浮泥沙
    2.4 北槽深水航道工程概况
第三章 九段沙尾水下沙洲动力沉积特征
    3.1 资料来源及研究方法
        3.1.1 样品采集与室内分析
        3.1.2 粒度资料处理
        3.1.3 粒径趋势分析模型
        3.1.4 水下沙洲微地貌观测
    3.2 颗粒度及其参数的空间分布特征
        3.2.1 中值粒径
        3.2.2 分选系数
        3.2.3 偏度
        3.2.4 峭度
    3.3 表层沉积物类型划分
    3.4 表层沉积物粒度输移趋势
    3.5 沙波微地貌特征
    3.6 本章小结
第四章 九段沙尾水下沙洲冲淤演变特征及其影响机制
    4.1 资料来源及研究方法
    4.2 沙洲冲淤演变特征
        4.2.1 九段沙的历史演变
        4.2.2 九段沙尾水下沙洲的近期演变
    4.3 影响机制分析
        4.3.1 波浪掀沙作用
        4.3.2 潮流输沙作用
        4.3.3 来水来沙影响
        4.3.4 滩槽泥沙交换
    4.4 本章小结
第五章 沙洲演变对河口大型水利工程的响应
    5.1 技术路线及研究内容
    5.2 MIKE21数值模型介绍
        5.2.1 模型简介
        5.2.2 模型特点
        5.2.3 二维浅水控制方程组
        5.2.4 定解条件
        5.2.5 计算方法
    5.3 二维潮流模型的建立
        5.3.1 计算范围
        5.3.2 网格划分
        5.3.3 初始条件及计算参数
    5.4 模型计算及结果验证
        5.4.1 模型1
        5.4.2 模型2
    5.5 工程前后流场变化
        5.5.1 涨、落急时刻流场变化
        5.5.2 余流场变化
        5.5.3 越堤流现象
    5.6 沙洲演变对工程实施的响应
    5.7 本章小结
第六章 结论与建议
    6.1 主要结论
    6.2 几点建议
        6.2.1 科学保护与合理利用和谐共存
        6.2.2 固定南侧边界,稳定水下沙洲
        6.2.3 围垦高滩,促进浅滩健康发育
        6.2.4 利用北槽疏浚泥土,吹泥上滩
    6.3 不足之处
参考文献
硕士期间发表的论文
后记

(9)基于GIS技术暨泥沙水下休止角的水库淤积量测算方法研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
主要符号表
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 水库泥沙淤积研究现状
        1.2.1 水库淤积观测和资料分析
        1.2.2 水库淤积基本理论的研究综述
        1.2.3 水库防淤减淤措施
    1.3 课题研究的意义
    1.4 课题研究的主要目的和内容
2 水库泥沙淤积量测算方法综述
    2.1 水库泥沙淤积量测量方法综述
        2.1.1 传统的水下测量技术
        2.1.2 传统测深方法
    2.2 水库泥沙淤积量计算方法综述
        2.2.1 基于等深线的计算方法
        2.2.2 规则网格镶嵌法
        2.2.3 断面法或地形法
        2.2.4 基于泰森多边形的计算方法
        2.2.5 基于库容曲线的泥沙淤积量测算方法
        2.2.6 输沙量平衡法及水力模型法
    2.3 传统水库泥沙淤积量测算方法评述
3 初始测深数据预处理子系统的设计
    3.1 GPS-RTK和测深仪组合系统测量技术
        3.1.1 GPS-RTK技术基础
        3.1.2 GPS-RTK和测深仪组合系统工作原理
    3.2 采集数据点时的误差分析
        3.2.1 GPS-RTK测量时的误差分析
        3.2.2 测深仪引起的误差分析与修正
    3.3 初始测深数据预处理系统
4 基于GIS技术的水库泥沙淤积量计算方法研究
    4.1 数字高程模型(DEM)和不规则三角网模型(TIN)
        4.1.1 数字高程模型
        4.1.2 不规则三角网模型(TIN)
    4.2 基于GIS的TIN(三角柱法)计算泥沙淤积系统设计
        4.2.1 数学原理与模型
        4.2.2 三角剖分方法的选择
        4.2.3 本系统设计的主要步骤
        4.2.4 本系统的流程图
    4.3 系统的详细功能
5 水库泥沙淤积量测算系统的工程应用
    5.1 本系统在灞河C1#库区泥沙淤积量计算中的应用
        5.1.1 库区泥沙介绍
        5.1.2 本系统在灞河库区工程中的应用
        5.1.3 本系统得到的TIN和其他软件对比
        5.1.4 本系统计算淤积量的正确性
    5.2 本系统在青岛某库区泥沙淤积量的计算应用
        5.2.1 系统的计算过程
        5.2.2 系统计算结果与实测结果对比
6 考虑到泥沙水下休止角修正的子系统设计
    6.1 泥沙水下休止角
        6.1.1 系统中泥沙水下休止角的设计原理
        6.1.2 系统中泥沙水下休止角设计的步骤和功能
    6.2 考虑了休止角的系统在工程中的应用
        6.2.1 在灞河C1#库区泥沙淤积量计算中的应用
        6.2.2 在青岛某库区淤积量计算中的应用
7 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 展望
致谢
参考文献
附录

(10)浅海区海带养殖的沉积环境效应及动力机制 ——以山东半岛黑泥湾为例(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 问题的提出
    1.2 近岸区生态群落的沉积环境效应研究进展
    1.3 近岸区波浪模拟的研究进展
    1.4 论文的研究内容
第二章 研究材料与方法
    2.1 研究区背景状况
    2.2 研究材料
    2.3 研究方法
        2.3.1 实验室测试项目
        2.3.2 历史图件对比分析与遥感影像解译
        2.3.3 SWAN 模式介绍
第三章 黑泥湾表层沉积物特征及沉积环境意义
    3.1 黑泥湾表层沉积物的粒度特征
    3.2 黑泥湾的动力沉积环境
        3.2.1 黑泥湾沉积动力环境分区
        3.2.2 影响黑泥湾表层沉积物分布的动力因素
        3.2.3 海带架群对下伏底床表层颗粒物粒度特征的影响
    3.3 黑泥湾表层沉积物输运趋势分析
    3.4 黑泥湾表层沉积物来源的碎屑矿物证据
        3.3.1 黑泥湾碎屑矿物分布特征
        3.3.2 黑泥湾表层沉积物的碎屑矿物示踪
    3.5 黑泥湾表层沉积物中重金属的扩散与富集机制
    3.6 小结
第四章 黑泥湾悬浮体的分布与运移特征
    4.1 悬浮体浓度分布特征与季节性差异
        4.1.1 悬浮体垂向断面特征
        4.1.2 悬浮体平面分布特征及季节性差异
    4.2 悬浮体粒度特征
        4.2.1 悬浮体粒度组成与空间分布
        4.2.2 悬浮体粒频特征
    4.3 悬浮体扩散与分布的遥感解译
    4.4 小结
第五章 黑泥湾海带养殖区的环境演变
    5.1 基于GIS 分析的养殖架群区海底冲淤特征
        5.1.1 地形图标示数据的精度分析及信息采集
        5.1.2 黑泥湾底床冲淤演化特征
        5.1.3 底床冲淤趋势度模型的构建
    5.2 海带养殖活动干预沉积过程的记录
        5.2.1 沉积物垂直分布特征对近岸区沉积环境指示作用的有效性判别
        5.2.2 HN01 孔岩性描述
        5.2.3 粒度、LOI 的时序分布特征及其沉积环境指示意义
    5.3 海带养殖区的环境要素特征
        5.3.1 营养盐的时空分布特征
        5.3.2 环境要素特征
    5.4 小结
第六章 黑泥湾沉积环境变迁的波浪影响机制
    6.1 黑泥湾海带养殖区波浪场特征统计与分析
    6.2 海带筏架群消浪系数的建立及其机理解释
    6.3 海带养殖区波浪场的SWAN 模式建立与模拟
        6.3.1 黑泥湾近岸养殖区SWAN 模式的输入条件
        6.3.2 基于SWAN 的黑泥湾波浪场形态与消浪作用的模拟
    6.4 小结
第七章 结论
    7.1 结论
    7.2 存在的问题与下一步的工作设想
参考文献
攻读博士期间发表的论文
致谢

四、高含盐含沙环境下的回声测深(论文参考文献)

  • [1]嘉陵江及支流重庆草街库区段鱼类时空分布特征与环境因子的关系[D]. 夏子杨. 重庆师范大学, 2020(05)
  • [2]长江河口年代际冲淤演变预测模型的建立及应用[D]. 栾华龙. 华东师范大学, 2017(09)
  • [3]黄河三角洲近岸海底浅表层典型灾害地质类型发育机制及其分区[D]. 李平. 中国海洋大学, 2015(12)
  • [4]河口海岸浮泥观测技术、特性及运移规律研究进展[J]. 李为华,时连强,刘猛,刘高峰. 泥沙研究, 2013(01)
  • [5]黄河水下三角洲埕北海域工程层序地层学模式研究[D]. 顾朝杰. 中国海洋大学, 2012(03)
  • [6]长江供沙锐减背景下河口及其邻近海域悬沙浓度变化和三角洲敏感区部淤响应[D]. 李鹏. 华东师范大学, 2012(11)
  • [7]浮泥形成和运动特性及其应对措施研究[D]. 庞启秀. 天津大学, 2011(05)
  • [8]长江口九段沙尾水下沙洲近期演变过程及其对人类活动的响应[D]. 赵建春. 华东师范大学, 2009(12)
  • [9]基于GIS技术暨泥沙水下休止角的水库淤积量测算方法研究[D]. 燕荔. 西安理工大学, 2009(S1)
  • [10]浅海区海带养殖的沉积环境效应及动力机制 ——以山东半岛黑泥湾为例[D]. 严立文. 中国科学院研究生院(海洋研究所), 2008(04)

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高盐度和沙质环境中的回声探测
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