泥沙粒度對航道回淤的指示
——以丹東港出海航道為例

劉紅，張華，張寒元，林娜，龔鴻鋒

（中交上海航道勘察設(shè)計研究院有限公司，上海 200120）

泥沙粒度對航道回淤的指示
——以丹東港出海航道為例

劉紅，張華，張寒元，林娜，龔鴻鋒

（中交上海航道勘察設(shè)計研究院有限公司，上海 200120）

根據(jù)鴨綠江河口西水道水流、懸浮泥沙和底質(zhì)粒度特征的分析，研究丹東港出海航道泥沙淤積的動力機制以及泥沙粒度對回淤的指示作用。分析表明，海域來沙為西水道的主要泥沙來源，泥沙運動以“波浪掀沙、潮流輸沙”為主要特征；懸沙和底質(zhì)粒度對比表明，上航道和中航道段航道回淤以懸沙落淤為主，下航道和外航道段航道回淤以底沙推移為主。航道回淤泥沙作為泥沙運動的“指示劑”，能夠較好地揭示航道回淤的機理；采用劉家駒懸沙淤積模式和羅肇森底沙輸移模式相結(jié)合的方法，估算丹東港大東港區(qū) 20 萬噸級航道回淤量為 679 萬 m3，與物理模型試驗結(jié)果較為接近，上述分析方法和公式可適用于砂質(zhì)海岸航道回淤計算，也為類似航道回淤研究提供了重要的參考和借鑒。

鴨綠江；西水道；泥沙粒度；航道回淤

0 引言

泥沙淤積是港口、航道工程建設(shè)和運營所面臨的關(guān)鍵技術(shù)問題之一。一般認(rèn)為，港池、航道開挖后破壞了原有的水流、泥沙與河床的相對平衡狀態(tài)，在挖槽中由于水動力條件的減弱，泥沙沉積在港池或航槽內(nèi)，使得槽內(nèi)淤積增加而沖刷減少，與槽外相比，產(chǎn)生了因加深引起的凈淤積[1-2]。港池和航道的回淤主要取決于水動力條件、泥沙條件、灘槽高差和航道走向等因素。

在以往的回淤研究中，大多集中在回淤統(tǒng)計分析和回淤預(yù)報模式的研究上，對回淤泥沙的特性關(guān)注較少[1-3]。懸浮泥沙是水流運動的良好指示劑，其級配特征是探討泥沙來源、運輸區(qū)和沉積場之間聯(lián)系的重要紐帶，泥沙量及其顆粒構(gòu)成的變化對河床沖淤有著不同影響；而底質(zhì)是泥沙運動的最終歸宿，是聯(lián)系水動力和地貌變化的紐帶，懸浮泥沙和底質(zhì)泥沙的交換和輸運過程對海岸地貌的演變起著重要的作用[4]。因此， 泥沙的粒度特征是研究海岸泥沙輸移特性和沉積動力機制的基礎(chǔ)，也是分析航道泥沙回淤的重要手段之一。

鴨綠江河口作為中朝兩國的界河，具有重要的戰(zhàn)略地位。丹東港是我國大陸海岸線最北端的國際貿(mào)易商港，也是我國與朝鮮半島及日本列島距離最近的港口之一，地理位置十分重要。由于鴨綠江的特殊地理位置和國防安全的需要，鴨綠江河口的水沙變化和沉積特征的研究具有重要的科研價值。不少學(xué)者對鴨綠江河口進行了相關(guān)研究，主要集中在河口特性及建港條件、潮汐潮流、懸沙濃度及泥沙輸運、礦物特征、河口最大渾濁帶和河床演變等方面，對航道泥沙淤積機理及淤積物質(zhì)組成的研究較少。

因此，本文以丹東港出海航道為例，從懸浮泥沙和底質(zhì)泥沙的粒度分析入手，分析航道回淤的機理，為航道治理提供科學(xué)依據(jù)。研究成果不僅可為沙質(zhì)海岸攔門沙航道回淤規(guī)律的認(rèn)識提供參考，豐富泥沙運動力學(xué)的學(xué)科內(nèi)容，而且對于推動沉積學(xué)在港口航道中的應(yīng)用具有重要的價值。

1 研究區(qū)概況

丹東港位于遼寧省東港市南部，中朝界河鴨綠江入?？谖靼?，南臨黃海，毗臨大連，東與朝鮮半島隔江相望。

鴨綠江是一個山溪性強潮河口，具有“潮大流急”的特點。鴨綠江口潮汐為正規(guī)半日潮，以太陰半日分潮 （M2 分潮占主導(dǎo)），平均潮差 4.51m，最大潮差 7.60 m （1997 年 8 月）。根據(jù) 1960—1999 年資料統(tǒng)計，鴨綠江多年平均徑流量為266.8 × 108m3，多年平均輸沙量 159.1 × 104t（見表 1）。由于前期鴨綠江處于人工干預(yù)下的調(diào)整時期，因此 20 世紀(jì) 60 年代期間多年平均徑流量和輸沙量相對較大，自 20 世紀(jì) 70 年代以來，年平均徑流量和輸沙量有明顯的減小，其量值趨于相對穩(wěn)定狀態(tài)。多年平均含沙量在 0.21~0.35 kg/m3之間。

表1 鴨綠江徑流量和輸沙量特征值Table 1 Eigenvalue of runoff and sedim ent discharge of the Yalu River

鴨綠江水沙的年內(nèi)分配極不均勻，徑流和輸沙主要集中于汛期的6—9月，徑流量約占全年的42%，一般 8 月徑流量最大，2 月最少；7—8 月輸沙量占全年的 72%~85.6%。在平水期和枯水期，鴨綠江是一條水碧流清的河流[5]。

目前，鴨綠江 98%以上的徑流從綢緞島以東的汊道（杻島水道、中水道和東水道）匯入黃海，西水道成為徑流影響較小的潮汐汊道。歷史上，西水道曾是鴨綠江干流的主要入海水道和船舶進出的通航要道。自 20 世紀(jì) 50 年代起，上口已基本斷流，西水道主要的動力條件為潮流和波浪，為典型的潮汐海灣地形[5-6]。

丹東港現(xiàn)有進港航道的設(shè)計底標(biāo)高為-8.5m。大東港區(qū) 5 萬~20 萬噸級航道根據(jù)通航船型的不同分段設(shè)計，其中 H1—H2段為上航道，設(shè)計底標(biāo)高-12.2m；H2—H3 段為中航道，設(shè)計底標(biāo)高-12.3m；H3—H4 為下航道，設(shè)計底標(biāo)高-16.7m；H4—H5 為外航道，設(shè)計底標(biāo)高-17.1m （見圖1）。

2 資料及方法

圖1 西水道地形/垂線平均流速矢量圖 （大潮） 及底質(zhì)中值粒徑Fig.1 Lanform ofw est channel，vectorgraph of verticalaverage velocity （spring tide），and the substratem edian size

長江委水文局長江口水文水資源勘測局和丹東港集團有限公司海洋研究所于 2010 年 9 月 22日—10月 3日，在鴨綠江西水道附近海域進行了全潮水文測驗。流速流向測量采用 SLC-2 型海流計進行施測，由于航道外 G、H、L三條垂線所在的海區(qū)風(fēng)浪較大，采用 ADCP施測流速流向（見圖 1）。

懸移質(zhì)水樣采用橫式采水器采集，采樣容積為 1 L，含沙量采用烘干法進行分析，并在漲落急、漲落憩時段采集懸沙水樣做懸沙顆粒分析。底質(zhì)采用蚌式和拖斗式采樣器采集。泥沙顆粒分析采用英國產(chǎn) MASTERSIZER 2000 型激光粒度分析儀進行測量。

3 結(jié)果及分析

3.1 水動力特征

鴨綠江西水道的潮流往復(fù)流性質(zhì)比較明顯，各垂線的漲、落潮流流路受出港航道及水下地形的影響，基本上漲潮時流向東北，落潮時流向西南 （見圖 1）。

從垂線平均流速的統(tǒng)計分析 （見表 2） 可知，同一垂線從大潮到小潮依次減小，一般各垂線漲潮平均流速大于落潮平均流速，小潮兩者的差異較小。航道中段的 E、F及 G 點由于受到落潮水流歸槽的影響，落潮平均流速大于漲潮平均流速。漲落潮期測點最大流速大部分出現(xiàn)在表層或近表層，其中漲潮最大流速為 1.51m/s （出現(xiàn)在 D 垂線大潮表層），落潮最大流速為 1.48m/s （出現(xiàn)在F垂線大潮表層）。

從航道沿程的流速分布來看 （垂線 A—L），一般口內(nèi)測點的垂線平均流速要遠大于口外測點平均流速，漲潮時航道上段A—D測點垂線平均流速要大于航道中段及下段測點垂線平均流速，落潮時位于航道中段的E、F點垂線平均流速與近岸區(qū)測點垂線平均流速大致相近。

表2 西水道實測垂線平均流速、流向統(tǒng)計Tab le 2 Average velocity and flow direction of the measured verticalatwest channel

外海潮波傳入鴨綠江西水道，受淺水效應(yīng)的影響，兼有前進波和駐波性質(zhì)，以駐波為主。從潮流和水深的位相來看，漲落急流速分別出現(xiàn)在高潮前 2～3 h 和高潮后 2～4 h。

3.2 含沙量特征

從含沙量的沿程分布來看 （見表 3），從測點A—L的垂線平均含沙量逐漸減小，近岸區(qū)測點垂線平均含沙量大于海域測點垂線平均含沙量，特別是測點 A、B、C 和1號站處于河口攔門沙淺灘地段，受兩側(cè)淺灘潮流和波浪作用下泥沙再懸浮的影響，其垂線平均含沙量遠大于其他測點。其中近岸區(qū)的A站和B站大潮漲潮平均含沙量在0.141 ～0.151 kg/m3之 間 ， 落 潮 平 均 含 沙 量 在0.174～0.198 kg/m3之間；開闊海域的 H 站大潮漲、落潮平均含沙量分別為 0.014 kg/m3和 0.026 kg/m3，僅為近岸區(qū)含沙量的 1/10 左右。

在同一潮汐汊道內(nèi)部，由口內(nèi)向口外垂線平均含沙量逐漸減小，例如西南水道口內(nèi)1號站漲、落潮平均含沙量分別為 0.115 kg/m3和 0.138 kg/m3，口門附近 4 號站漲、落潮平均含沙量減少為 0.062 kg/m3和 0.049 kg/m3。

表3 西水道漲落潮平均含沙量Table 3 Average sediment concentration at ebb and flow ofwest channel kg·m-3

一般來說，鴨綠江西水道漲急和落急時段近底層含沙量相對較高，說明該時段近底再懸浮和灘槽泥沙交換比較頻繁，以 B 站大潮為例，2010年 9 月 23 日 0：00 漲急時刻流速達到 0.71m/s，此時垂線平均含沙量達到 0.34 kg/m3，底層含沙量更是達到 0.78 kg/m3，垂向上含沙量均較大，且垂向梯度較小，說明該海域不僅有近底泥沙再懸浮的作用，又有灘槽泥沙交換的貢獻。在口門附近的E站和口外G站僅在漲、落急時刻底層含沙量較高，說明該區(qū)域灘槽泥沙交換較少，而近底泥沙再懸浮的作用更為顯著。

3.3 懸沙粒度特征

西水道懸沙平均中值粒徑在 0.009 0~0.025 8 mm之間，由港區(qū)向外海懸沙中值粒徑逐漸增加，主要由粉砂組分組成。懸移質(zhì)最大中值粒徑為0.034 2mm （出現(xiàn)在 H 垂線的中潮期），最小中值粒徑為 0.008 1mm （出現(xiàn)在 F 垂線的大潮期）。

對懸沙粒徑垂向分布特征的分析表明（圖2），航道上段的 B 垂線懸沙中值粒徑在 0.007 8~ 0.011 4mm 之間，結(jié)合含沙量垂向分布特征的分析表明，該區(qū)段泥沙垂向混合作用較強，懸沙粒徑的垂向分布相對較均勻。航道下段的F垂線懸沙中值粒徑在 0.007 0~0.013 3mm 之間，落憩時刻近底層懸沙中值粒徑有明顯的增加，垂向梯度逐漸增大。

3.4 底質(zhì)粒度特征

圖2 懸沙中值粒徑垂向分布Fig.2 Verticaldistribution of suspended sediment m edian size

西水道底質(zhì)平均粒徑最大為 0.305mm，最小為 0.019mm，中值粒徑最大為 0.286mm，最小為0.012mm。主槽底質(zhì)粒徑相對較細，兩側(cè)淺灘除綢緞島附近區(qū)域外，因受波浪作用的淘洗底質(zhì)粒徑大多較粗，底質(zhì)類型主要為細砂。

上航道和中航道底質(zhì)較細，底質(zhì)中值粒徑在0.012~0.098mm 之間，與懸沙中值粒徑基本相當(dāng)；下航道和外航道底質(zhì)較粗，中值粒徑在 0.111~ 0.195mm 之間，遠大于懸沙中值粒徑 （圖 1）。

4 討論

4.1 泥沙來源

鴨綠江年平均輸沙量達 159.1 × 104t，河流來沙是鴨綠江口門及濱海段主要泥沙來源。鴨綠江入海泥沙主要沉積在東水道和中水道，僅有少部分懸沙可隨潮擴散至西水道。近些年來由于上游水利工程的修建，造成鴨綠江徑流量和輸沙量逐年減小，西水道的徑流作用消失，河流輸沙已失去主導(dǎo)地位。

鴨綠江西水道潮灘發(fā)育寬闊，且多潮溝，此外，西水道下段存有寬深不同的切灘次槽，這些次槽又將寬闊的潮灘切割成若干大小不等的灘地，從而使河口地形變得較為復(fù)雜 （圖 1）。所有這些灘地在高潮時均會不同程度地被淹沒，形成“漲潮時潮流分散消能、落潮時潮流歸槽集注”的狀態(tài)[5]。

西水道的泥沙主要來源于西水道兩側(cè)淺灘泥沙在波浪作用下再懸浮，隨潮流平流輸運并沉積在西水道內(nèi)。從航道沿程含沙量的分布來看，近岸區(qū)測點垂線平均含沙量大于海域測點垂線平均含沙量，特別是上航道和中航道段處于河口攔門沙淺灘段，其垂線平均含沙量遠大于下航道和外航道段，灘槽泥沙交換和近底泥沙再懸浮起著至關(guān)重要的作用。因此，西水道兩側(cè)的灘面既是泥沙的淤積環(huán)境，又是航道回淤的泥沙來源。

另外，鴨綠江口外海域在沿岸流作用下亦會帶來一些細顆粒懸浮泥沙，但數(shù)量有限。綜上所述，海域來沙為西水道的主要泥沙來源。

4.2 懸沙和底質(zhì)粒度對比分析

根據(jù) 2010 年懸沙和底質(zhì)采樣結(jié)果，從航道沿程懸沙和底質(zhì)的粒徑分布來看，上航道和中航道（A—D站）懸沙和底質(zhì)中值粒徑較為接近，懸沙中值粒徑平均為 0.009 2mm，底質(zhì)中值粒徑平均為 0.017mm （C 站除外）；而下航道和外航道（E—L站）懸沙和底質(zhì)中值粒徑差異較大，懸沙中值粒徑平均為 0.016 8mm，而底質(zhì)中值粒徑平均為0.179mm，約為懸沙中值粒徑的 10 倍 （圖 3）。

圖3 大東港航道懸沙和底質(zhì)中值粒徑沿程分布Fig.3 Distribution of the suspended sedimentand substratemedian size along Dadong Port channel

從泥沙的粒度組分上看，上航道和中航道懸沙和底質(zhì)的粒度組分十分相似，底質(zhì)中 <0.031 mm 的黏性細顆粒泥沙含量平均為 73.9% （C 站除外），懸沙中 <0.031mm 的細顆粒泥沙含量平均為 82.3%，懸沙和底質(zhì)組分均以黏性細顆粒泥沙為主，且細顆粒泥沙含量十分接近 （圖 4）。下航道和外航道中懸沙以黏性細顆粒泥沙為主，<0.031mm 的細顆粒泥沙含量平均為 66.3%；底質(zhì)則以細砂組分為主，>0.062mm 砂組分含量平均為 86.5%，而<0.031mm 黏粒含量僅為 10.7%。

4.3 淤積機理

圖4 懸沙和底質(zhì)粒度組分對比Fig.4 Com parison of suspended sedimentand sediment par ticle size com position

Migniot[7]指出粒徑小于 0.03mm 的泥沙具有很明顯的絮凝作用。根據(jù)長江口泥沙的室內(nèi)試驗、現(xiàn)場觀測研究表明，長江口細顆粒泥沙絮凝的臨界粒徑約為 0.032mm[8-9]。根據(jù)上述研究成果，將0.03mm 作為劃分黏性泥沙和非黏性泥沙的界限，黏性細顆粒泥沙主要以絮團的形式在河口輸運和沉降，而非黏性泥沙則主要以推移質(zhì)的形式在河口運動和沉積。

泥沙淤積方式分為懸沙淤積和底沙淤積兩部分。淤泥質(zhì)海岸的泥沙主要由黏性細顆粒泥沙組成，泥沙運動形式主要以懸沙淤積為主。沙質(zhì)海岸河口的泥沙組成及運動與淤泥質(zhì)海岸不同，推移質(zhì)運動對河床沖淤影響占有優(yōu)勢，懸移質(zhì)運動對河床沖淤影響在某些情況下可忽略不計。但在某些區(qū)域，沙質(zhì)海岸河口河床沖淤變化是推移質(zhì)和懸移質(zhì)共同作用的結(jié)果。根據(jù)上述泥沙來源和泥沙粒度特征的分析，丹東港大東港區(qū) 5 萬～20萬噸級出海航道上航道和中航道段泥沙運動形式主要以懸沙淤積為主，下航道和外航道泥沙運動主要以底沙運動為主，并以“波浪掀沙、潮流輸沙”為主要特征。

按風(fēng)、浪、流的作用機理，可以根據(jù)不同粒徑的泥沙來估算航道回淤量。當(dāng)?shù)踪|(zhì)中值粒徑< 0.03mm 時，認(rèn)為淤積于航道的泥沙主要為懸沙，航道回淤計算采用劉家駒公式[1]進行計算。當(dāng)?shù)踪|(zhì)中值粒徑>0.03mm 時，可以認(rèn)為淤積于航道的泥沙主要為底沙，航道回淤計算采用推移質(zhì)輸沙公式進行計算，并根據(jù)泥沙粒度曲線考慮部分懸沙落淤[2]。

4.4 回淤估算

4.4.1 懸沙回淤計算

懸沙回淤計算采用《海港水文規(guī)范》推薦的劉家駒公式[1]，該公式是在天津新港、連云港等淤泥質(zhì)海岸長期回淤研究基礎(chǔ)上建立的經(jīng)驗公式，該公式綜合考慮淤泥質(zhì)海岸的泥沙特性及水流、波浪等動力因素的作用及其與懸沙含沙量的關(guān)系，提出水流跨越航槽懸沙落淤預(yù)測的基本模式，公式形式較為簡單，各參數(shù)物理意義明確，廣泛應(yīng)用于淤泥質(zhì)海岸航道和港口回淤研究和設(shè)計。

劉家駒公式如下：

式中：P 為年回淤強度，m/a；ω 為泥沙沉速，m/s；S為當(dāng)?shù)啬昶骄沉?，kg/m3；T 為淤積時間，s；H1、H2分別為灘面水深和航道開挖后的水深，m；K1、K2分別為橫流和順流淤積系數(shù)；θ為水流流向與航道走向的夾角，（°）；γ0為泥沙干重度，kg/m3。

4.4.2 底沙回淤計算

底沙輸沙率公式采用羅肇森的風(fēng)、浪、流作用下的近底泥沙輸沙率公式[2]：

式中：qsb為近底泥沙單寬輸沙率，kg/s；Kb為綜合系數(shù)，Kb=（0.12~0.18）d0.365，Kb計算值大于 0.10 時，取 0.10；C0為無量綱謝才系數(shù)，，C為謝才系數(shù)；γs、γ 分別為泥沙和水的重度，N/m3；ubmax、ub分別為波浪水質(zhì)點的最大軌道速度和平均軌道速度，m/s；uc、ω 分別為泥沙起動流速和泥沙沉降速度，m/s；Vm為波浪傳質(zhì)速度 ut、潮流速度ud和風(fēng)吹流速度 uw的合成速度，m/s；θ為流向與航道軸向的夾角，（°）。

根據(jù)前述分析，上航道和中航道段（H1—H3段）回淤強度采用劉家駒公式和率定的參數(shù)進行計算，現(xiàn)有航道浚深至-8.5m 時，除航道 K1 和K3段計算值和實測值相差略大以外（可能與附近圍堤工程引起含沙量增加有關(guān)），其余各單元二者相差 10%以內(nèi) （圖 5），因此，劉家駒公式和相關(guān)參數(shù)能滿足丹東港 5 萬~20 萬噸級航道的懸沙回淤計算和分析。

圖5 航道浚深至-8.5m 時實測和計算回淤強度分布Fig.5 The intensity distribution of back silting by actualmeasurementand calculation when the channel is dredged to-8.5m

根據(jù)上述方法計算，丹東港 5 萬~20 萬噸級出海航道回淤量約為 679 萬 m3。上航道和中航道灘面水深較小，回淤強度相對較大，平均回淤強度約為 1.51m/a，回淤量約為 153 萬 m3；中航道屬于新開挖航道，兩側(cè)淺灘水深較小，相對挖深較大，平均回淤強度約為 1.14m/a，回淤量約為122 萬 m3。下航道段位于潮流深槽區(qū)，水深條件較好，部分區(qū)段水深在 12m以上，加上漲落潮平均流速也相對較大，因而回淤強度相對較小，平均回淤強度約為 0.51m/a，下航道段回淤量約為59 萬 m3。外航道上段由于受兩側(cè)淺灘風(fēng)浪掀沙的影響，回淤強度相對較大，平均回淤強度為 0.69 m/a，由口內(nèi)向口外隨著水深的增加，回淤強度呈逐漸減小的趨勢，外航道段回淤量約為 345 萬m3。

另 據(jù) 南 科 院 物 理 模 型 試 驗 成 果[10]，丹東 港5萬~20 萬噸級出海航道常年淤積量為 556 萬 m3，除上航道和中航道有較大差異外，其他段與本文計算值較為接近，且回淤分布也基本一致（圖6）。通過以上分析，認(rèn)為本文回淤計算結(jié)果基本符合航道沿程泥沙淤積特點和規(guī)律，分析方法和公式可適用于丹東港航道回淤計算。

圖6 本文估算的航道回淤量與物理模型成果對比Fig.6 Com parison of theestim ated back silting in thispaper with thephysicalmodel results

通過懸沙和底質(zhì)粒度特征的分析，航道回淤泥沙作為泥沙運動的“指示劑”，能夠較好地揭示航道回淤的機理。

5 結(jié)語

本文基于鴨綠江河口西水道水流和泥沙特征的分析，研究丹東港出海航道泥沙淤積的動力機制和泥沙粒度對回淤的指示作用。

鴨綠江西水道的潮流往復(fù)流性質(zhì)比較明顯，由口內(nèi)向口外漲、落潮平均流速及垂線平均含沙量逐漸減小。漲急和落急時段近底層含沙量相對較高，說明近底再懸浮和灘槽泥沙交換比較頻繁。

通過懸沙和底質(zhì)粒度特征的分析，航道回淤泥沙作為泥沙運動的“指示劑”，能夠較好地揭示航道回淤的機理。以 0.03mm 作為劃分黏性泥沙和非黏性泥沙的界限，黏性細顆粒泥沙主要以懸移質(zhì)的形式輸運和沉降，而非黏性泥沙則主要以推移質(zhì)的形式運動和沉積。丹東港出海航道的上航道和中航道段泥沙運動形式主要以懸沙淤積為主，下航道和外航道泥沙運動主要以推移質(zhì)運動為主。采用劉家駒懸沙淤積模式和羅肇森底沙輸移模式相結(jié)合的方法，估算丹東港大東港區(qū)5萬~ 20 萬噸級航道回淤量為 679 萬 m3，與物理模型試驗結(jié)果較為接近，上述分析方法和公式可適用于丹東港航道回淤計算。

本文為沙質(zhì)海岸攔門沙航道回淤規(guī)律的分析和回淤研究提供了參考，對其它海域攔門沙航道的開發(fā)治理也有重要的借鑒意義。

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W aterway siltation indicated by grain size distribution——Case study of Dandong waterway

LIUHong，ZHANGHua，ZHANGHan-yuan，LINNa，GONGHong-feng
（CCCC-ShanghaiWaterway Engineering Design and Consulting Co.，Ltd.，Shanghai200120，China）

Based on theanalysisof current velocity，suspended sediment concentration（SSC），and grain size suspended and bed sediments in thewest channelof the Yalu River Estuary，themechanism of sedimenthydrodynamics in DandongWaterway wasstudied to explore the indication ofwaterway siltation by grain size distribution.The resultsshowed that the sediment source of the west channelwasmainly coming from the adjacent sea area and the sedimentation was characterized by wave lifted sediment and tidal transport sediment.The comparative analysis of the grain size of suspended and surface sediments showed that the suspended sediment deposition was themechanism of waterway siltation in the upper and midd le reaches of the navigation channels，and the bed load transportwas themechanism ofwaterway siltation in the lower and outer reaches of the navigation channels.Through the analysis of the grain-size characteristics of suspended and surface sediments，channel siltation， being the indicator of sedimentmovement， can be used to reveal themechanism ofwaterway siltation.The back-silting quantity of Dandong Waterway was 6.79×106m3calculated with Liu Jiaju＇s and Luo zhaosen＇smodels， which was close to the results of physicalmodel test.Above analysis of the siltingmechanism and estimationmethod provided the important reference ofwaterway siltation research in sandy beach.

Yalu River；west channel；grain size distribution；waterway siltation

U617.6

A

1003-3688（2014）01-0014-08

10.7640/zggw js201401003

2013-03-07

2013-07-18

河口海岸學(xué)國家重點實驗室開放基金項目 （SKLEC-KF201201）；中交上海航道勘察設(shè)計研究院有限公司專業(yè)建設(shè)項目（2010-120S）

劉紅 （1978 — ），男，湖北宜昌市人，高級工程師，從事河口海岸水動力和工程泥沙研究。E-mail：liuhongshiw@163.com