懸沙組分對(duì)再懸浮過程響應(yīng)的初步研究
——以長江口南槽口門為例

張一乙, 楊 旸, 陳景東, 徐海東, 高建華, 汪亞平

(1. 南京大學(xué) 地理與海洋科學(xué)學(xué)院, 江蘇 南京 210023; 2. 長江水利委員會(huì)水文局長江口水文水資源勘測(cè)局,上海 200136)

懸沙組分對(duì)再懸浮過程響應(yīng)的初步研究
——以長江口南槽口門為例

張一乙1, 楊 旸1, 陳景東1, 徐海東2, 高建華1, 汪亞平1

(1. 南京大學(xué) 地理與海洋科學(xué)學(xué)院, 江蘇 南京 210023; 2. 長江水利委員會(huì)水文局長江口水文水資源勘測(cè)局,上海 200136)

根據(jù)2011年5月31日至6月3日在長江口南槽口門附近海域投放三角架觀測(cè)系統(tǒng)獲取的沉積動(dòng)力觀測(cè)數(shù)據(jù)以及現(xiàn)場(chǎng)采集的水樣和底質(zhì)樣品, 進(jìn)行底部邊界層參數(shù)、懸沙粒度及懸沙組分分析, 以探討研究區(qū)近底部邊界層特征和沉積物再懸浮過程。結(jié)果表明, 研究區(qū)海域的懸沙以粉砂組分為主,潮周期內(nèi)近底部流速與相應(yīng)層位的懸沙濃度變化呈正相關(guān), 存在顯著的再懸浮作用。分析發(fā)現(xiàn), 隨著水體中懸沙砂組分的增加, 再懸浮通量隨之顯著增加; 砂組分減小, 則再懸浮通量亦減小。因此, 懸沙砂組分是對(duì)再懸浮過程響應(yīng)的敏感組分, 在一定程度上可指示和“示蹤”再懸浮效應(yīng)。

懸沙濃度; 邊界層參數(shù); 再懸浮通量; 砂組分; 長江口

長江口地區(qū)受潮汐和近岸環(huán)流的影響, 物質(zhì)供應(yīng)豐富, 動(dòng)力條件復(fù)雜, 一直是眾多學(xué)者研究的重要區(qū)域[1-3]。對(duì)河口沉積物特性及其輸運(yùn)機(jī)制的了解是研究河口過程的基礎(chǔ)。在長江口海域, 底部邊界層動(dòng)力過程和沉積物的再懸浮過程對(duì)沉積物的輸運(yùn)機(jī)制具有重要的影響[4-5]。前人研究表明, 使用船載ADCP(聲學(xué)多普勒流速剖面儀)進(jìn)行水文觀測(cè)時(shí), 由于近底部懸沙濃度較高常導(dǎo)致ADCP無法獲得有效數(shù)據(jù), 加之ADCP近底部盲區(qū)的存在, 常規(guī)方法難以精確估算海底邊界層參數(shù)[6], 而邊界層內(nèi)常常是再懸浮作用強(qiáng)烈、懸沙濃度變化最劇烈的區(qū)域。因此, 使用三角架觀測(cè)系統(tǒng)對(duì)海底邊界層進(jìn)行高精度的觀測(cè), 對(duì)于更精確地描述海底邊界層內(nèi)的物理過程顯得尤為重要。此外, 在潮周期內(nèi), 懸沙粒徑對(duì)流速變化有著明顯響應(yīng),眾多學(xué)者在這方面研究獲取了很多成果[7-8], 然而主要還只是專注于漲落潮周期內(nèi)懸沙粒徑和水動(dòng)力之間的變化響應(yīng), 并沒有過多考慮懸沙的再懸浮過程及其組分之間的關(guān)系。隨后李占海等[9]使用直讀式流速儀研究了崇明東灘水域懸沙粒徑與再懸浮過程的聯(lián)系, 但由于儀器技術(shù)限制, 流速空間分辨率較低。所以, 本文通過投放三角架觀測(cè)系統(tǒng), 使用ADCP獲取高精度高分辨率的流速數(shù)據(jù), 可以進(jìn)一步分析和探究懸沙粒徑組分與再懸浮過程特征的聯(lián)系, 有可能通過分析近底部邊界層內(nèi)懸浮物組分比例, 特別是提取出對(duì)再懸浮過程響應(yīng)敏感的組分, 將有助于更深入地了解局部區(qū)域再懸浮與邊界層內(nèi)沉積物的輸運(yùn)機(jī)制。此外, 近30 a來長江流域大量修建水壩, 入海泥沙銳減[10], 沉積物各組分比例也發(fā)生了變化, 因此深入了解河口區(qū)的懸沙組分, 對(duì)于更全面評(píng)價(jià)水壩影響以及河口三角洲的侵蝕災(zāi)害管理也具有重要意義[11]。

本文以長江口南槽口外海域?yàn)檠芯繀^(qū), 采用海底三腳架系統(tǒng)和船載定點(diǎn)水文觀測(cè)相結(jié)合, 對(duì)距離海底2 m以內(nèi)水層的流速和濁度進(jìn)行高精度、高分辨率觀測(cè), 計(jì)算近底部邊界層參數(shù)、再懸浮和沉降通量; 根據(jù)潮周期內(nèi)懸沙粒徑-流速響應(yīng)機(jī)制, 分析對(duì)再懸浮過程響應(yīng)敏感的粒徑組分, 以定量分析長江口南槽口門外底部邊界層過程與沉積物輸運(yùn)機(jī)制。

1 研究方法

1.1 數(shù)據(jù)采集和樣品處理

2011年5月31日至6月1日在長江口南槽口門外海域(CJK04站), 6月2日至6月3日在杭州灣口門海域(CJK06站)(圖1), 分別放置海底三腳架進(jìn)行連續(xù)觀測(cè)。三腳架上放置1 200 kHz ADCP進(jìn)行流速剖面連續(xù)觀測(cè), ADCP距離海底高度為2 m, 有效觀測(cè)距離為距底1.8 m至海底, 采樣間隔為0.7 s, 單元層厚2 cm; 放置RBR多參數(shù)水質(zhì)儀分別在距離海底0.15, 0.4和1 m 3個(gè)層位, 進(jìn)行濁度連續(xù)觀測(cè), 采樣間隔為3 s; 放置SBE26浪潮儀進(jìn)行潮位觀測(cè), 儀器距海底2 m, 采樣間隔為300 s。同時(shí), 在上述觀測(cè)過程中, 每小時(shí)使用船載光學(xué)后向散射濁度計(jì)采用六點(diǎn)法(距水面1 m, 0.2 h, 0.4 h, 0.6 h, 0.8 h, 距海底1 m)采集垂向剖面的濁度和溫鹽度數(shù)據(jù), 使用采水器采集3層(分別距水面1 m, 0.5 h, 距海底1 m)水樣, 在兩個(gè)站位分別采集底質(zhì)表層樣。觀測(cè)期間風(fēng)力3～4級(jí), 浪高0.6～1.2 m。

圖1 觀測(cè)站點(diǎn)區(qū)位圖Fig. 1 Map of the observation station

對(duì)現(xiàn)場(chǎng)采集的水樣用0.45 μm 孔徑的濾膜在室內(nèi)進(jìn)行抽濾, 把濾膜放入烘箱40℃恒溫下烘干、稱質(zhì)量, 計(jì)算懸沙質(zhì)量濃度(mg/L)。使用英國Malvern 公司生產(chǎn)的Mastersizer 2000型激光粒度儀對(duì)懸沙水樣以及底質(zhì)樣品進(jìn)行粒度測(cè)量(測(cè)量范圍為0.01～2 000 μm,粒級(jí)分辨率Φ為0.1, 重復(fù)測(cè)量的相對(duì)誤差小于3%),以0.25間距輸出樣品各粒級(jí)的百分含量, 再采用矩值法計(jì)算粒度參數(shù), 包括平均粒徑、分選系數(shù)等。室內(nèi)通過相關(guān)分析方法[12], 將現(xiàn)場(chǎng)采集的水樣進(jìn)行濃縮后, 按照不同比例與純凈海水進(jìn)行混合, 從而對(duì)RBR和OBS進(jìn)行濁度標(biāo)定[13], 建立濁度(單位: 1 NTU=1 mg/L)與現(xiàn)場(chǎng)懸沙質(zhì)量濃度(SSC)的相關(guān)關(guān)系(圖2), 即可將儀器觀測(cè)所得濁度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為懸沙濃度數(shù)據(jù), 從而獲取高分辨率的懸沙濃度數(shù)據(jù)。

1.2 數(shù)據(jù)分析方法

在潮流邊界層厚度內(nèi), 流速隨高度的變化呈現(xiàn)對(duì)數(shù)分布, 即符合馮卡門-普朗特(Von Karman-Prandtl)流速對(duì)數(shù)分布剖面公式[14]:

式中, uz(m/s)為在距海底高度為z(m)的地方的流速, u*(m/s)為摩阻流速, κ 為Von Karman常數(shù), 海洋環(huán)境中取值0.4, z0(m)為粗糙長度。因此, 垂線平均流速公式可以寫作[15]:

H為水深(m), e是自然對(duì)數(shù)的底(取值2.718)。

在海洋環(huán)境中, 距離底床100 cm處的流速u100被認(rèn)為對(duì)沉積物搬運(yùn)有重要的作用[16], u100和C100(拖曳系數(shù))分別由下式計(jì)算:

圖2 RBR濁度數(shù)據(jù)與懸沙質(zhì)量濃度之間的關(guān)系Fig. 2 Relationship between turbidity and suspended sediment concentration (SSC)

對(duì)于非黏性沉積物-水界面, 底床上可發(fā)生再懸浮的沉積物數(shù)量與剩余剪切應(yīng)力的大小成正比。對(duì)于黏性沉積物-水界面的物質(zhì)交換通常使用沉降和侵蝕通量表示, 侵蝕通量可表示為:

沉降通量表達(dá)式為:

沉積物底床剪切應(yīng)力τ0(N/m2)的計(jì)算公式為[14]:

根據(jù)公式(4)τ0又可以用如下公式計(jì)算:

在近岸和淺海區(qū)域, 在浪-流共同作用下近底部流速超過沉積物臨界起動(dòng)流速時(shí), 則沉積物處于活動(dòng)狀態(tài)。根據(jù)Miller等人研究, 粒徑小于2 mm的非黏性砂質(zhì)沉積物臨界起動(dòng)剪切應(yīng)力的公式為[18]:

對(duì)于黏性沉積物, 臨界起動(dòng)剪切應(yīng)力可由如下公式求出[19]:

θcr為沉積物起動(dòng)臨界希爾茲數(shù), g為重力加速度(取值9.81 m/s2), ρs為沉積物密度(取值2 650 kg/m3), ρ為海水的密度(取值1 024 kg/m3), D*為無量綱粒徑, ν為海水的運(yùn)動(dòng)粘滯系數(shù), Te為水體的溫度(℃)。

綜上所述, 可得:

2 結(jié)果

2.1 近底部水動(dòng)力特征

CJK04站, 觀測(cè)期間水位變化為8.54～11.82 m,平均水深為10.04 m, 最大潮差為3.09 m。CJK06站,觀測(cè)期間水位變化為10.31～14.05 m, 平均水深為12.08 m, 最大潮差為3.74 m。CJK04站落潮歷時(shí)比漲潮歷時(shí)長(1 h左右), 可能與徑流入海作用有關(guān), CJK06站漲落潮歷時(shí)基本相等。

選取距海底0.15 m(下層)、0.4 m(中層)、1 m(上層) 3個(gè)水層進(jìn)行分析。CJK04和CJK06站因?yàn)榻撞苛魉偈艿撞磕Σ劣绊? 低層流速較小, 3層水層流速變化趨勢(shì)基本相同(圖3)。CJK04站上、中、下層的平均流速分別為0.50, 0.42, 0.31 m/s; CJK06站上、中、下層的平均流速分別為0.51, 0.46, 0.25 m/s。兩站的最大值都出現(xiàn)在漲潮階段, 最小值大多出現(xiàn)在平潮階段, 但兩站流速的極低值比水位的波峰波谷出現(xiàn)時(shí)間大約滯后1 h, 即平潮的高水位和低水位出現(xiàn)后1 h才有流速的低值出現(xiàn), 這表明該海域的潮波性質(zhì)為非純駐波。

圖3 水深、流速、摩阻流速與懸沙濃度時(shí)間序列圖Fig. 3 Time series of depth velocity u*and SSC

對(duì)ADCP采集的流速剖面進(jìn)行5 min平均以消除噪聲和海底生物的影響, CJK04站得到320個(gè)流速剖面, 其中流速與水深對(duì)數(shù)相關(guān)系數(shù)R2在0.85以上的占77%, 而CJK06站得到312個(gè)流速剖面里, R2超過0.85的也達(dá)到73%, 符合流速對(duì)數(shù)剖面模型的計(jì)算要求。根據(jù)公式(1)、(3)計(jì)算兩站的摩阻流速u*(圖3)。CJK04站u*在5月31日01: 00和6月1日13: 00落急時(shí)刻達(dá)到極大值0.08, 0.09 m/s, 在5月31日23: 00和6月1日12: 00兩個(gè)高平潮期間分別達(dá)到極小值0.008, 0.009 m/s。CJK04站摩阻流速從落急到高平潮期間變化不明顯, 在高平潮到落急期間會(huì)出現(xiàn)較明顯的增大, 此外對(duì)比3層流速顯示, 摩阻流速與距底部1 m處流速具有較好的響應(yīng)。CJK06站摩阻流速與距底部1 m處流速具有很好的相關(guān)關(guān)系,摩阻流速在漲急落急期間都相應(yīng)出現(xiàn)極大值, 在漲憩落憩期間則相應(yīng)出現(xiàn)了極小值。CJK06站摩阻流速在一些高流速時(shí)間段出現(xiàn)了異常低值可能與懸沙濃度變化導(dǎo)致的密度成層有關(guān)[21]?？傮w看來, CJK06站摩阻流速與距底部1 m處流速的相關(guān)關(guān)系比CJK04站要好, 這主要與CJK04受徑流影響, 底部流速剖面不完全符合流速對(duì)數(shù)剖面有關(guān)。另外, 分析兩站摩阻流速數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn), CJK06站所在杭州灣口外海域的摩阻流速比CJK04站所在的長江口南槽口門要大。

2.2 懸沙

2.2.1 懸沙濃度

觀測(cè)期間在海底三角架下、中、上3層(即分別距海底0.15, 0.4, 1 m)布設(shè)RBR濁度傳感器對(duì)海底近底部濁度進(jìn)行連續(xù)觀測(cè), 并通過室內(nèi)標(biāo)定試驗(yàn)獲取現(xiàn)場(chǎng)懸沙濃度。懸沙濃度結(jié)果顯示, CJK04站觀測(cè)期間下、中、上層的懸沙質(zhì)量濃度變化范圍分別是238.83～906.03, 255.38～754.40, 229～688.08 mg/L; 懸沙質(zhì)量濃度平均值分別為649.69, 552.23, 485.68 mg/L。CJK06站觀測(cè)期間下、中、上層的懸沙質(zhì)量濃度變化范圍分別是342.87～901.21, 304.95～743.86, 267.82～659.70 mg/L; 懸沙質(zhì)量濃度平均值分別為758.14, 633.97, 547.72 mg/L(圖3)。

CJK04站懸沙質(zhì)量濃度與距底部流速具有較好的對(duì)應(yīng)關(guān)系, 5月31日22: 00, 6月1日11: 00漲憩時(shí)刻, 6月1日4: 30, 16: 03落憩時(shí)刻懸沙質(zhì)量濃度相應(yīng)出現(xiàn)了極小值; 在6月1日1: 00落急時(shí)刻, 7: 00, 19: 00漲急時(shí)刻懸沙濃度也相應(yīng)出現(xiàn)了極大值。值得注意的是, 在5月31日20: 00漲急時(shí)刻、6月1日12: 30落急時(shí)刻, 流速處于較高值而懸沙濃度卻出現(xiàn)了異常低值, 這主要是由于光學(xué)傳感器在高濁度環(huán)境下接收的光學(xué)信號(hào)會(huì)出現(xiàn)明顯衰減, 導(dǎo)致觀測(cè)數(shù)據(jù)產(chǎn)生誤差[22]。CJK06站懸沙質(zhì)量濃度與距底部流速也具有較好的對(duì)應(yīng)關(guān)系, 6月2日15: 00落急時(shí)刻、6月3日10: 00漲急時(shí)刻, 懸沙質(zhì)量濃度相應(yīng)出現(xiàn)了極大值; 6月2日18: 00、6月3日7: 00兩個(gè)落憩時(shí)刻, 6月3日0: 30漲憩時(shí)刻懸沙質(zhì)量濃度則相應(yīng)出現(xiàn)了極小值。與CJK04站類似, 由于光學(xué)傳感器的限制, 在6月2日22: 00漲急時(shí)刻、6月3日4: 00落急時(shí)刻, 懸沙質(zhì)量濃度出現(xiàn)了異常低值。

2.2.2 懸沙組分

距海底1 m處水樣懸沙的粒度分析結(jié)果顯示(圖4),兩站距海底1 m處懸沙主要以粉砂為主, CJK04站粉砂組分為78.37%, 黏土組分為20.41%, 砂組分為1.22%; CJK06站粉砂組分為79.73%, 黏土組分為19.4%, 砂組分為0.87%。CJK04站觀測(cè)期內(nèi)平均粒徑Φ為6.6～7.3, 落潮期間平均粒徑比漲潮期間的小;分選系數(shù)范圍在1.25～1.6, 落潮時(shí)分選比漲潮時(shí)分選好。CJK06站觀測(cè)期內(nèi)平均粒徑Φ為6.5～7.2, 與CJK04類似, 也是落潮時(shí)平均粒徑小; 分選系數(shù)范圍在1.2～1.6之間, 落潮分選比漲潮分選好。此外, CJK04站與CJK06站的潮周期內(nèi)砂組分變化趨勢(shì)與分選系數(shù)的變化趨勢(shì)具有極好的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

2.3 再懸浮通量

圖4 潮周期懸沙組分、平均粒徑與分選系數(shù)Fig. 4 SSC, average particle size, and sorting coefficient in the tidal cycle

圖5 在潮周期內(nèi)的變化Fig. 5 in the tidal cycle

3 討論

本次兩個(gè)觀測(cè)站分別位于長江南槽口門外和杭州灣外近海海域, 通過對(duì)距海底1 m的懸沙組分與再懸浮通量進(jìn)行對(duì)比分析可以發(fā)現(xiàn), 懸浮物質(zhì)中的砂組分與再懸浮通量的變化趨勢(shì)具有顯著的一致性(圖6), 其中位于杭州灣外部的CJK06站由于受到徑流作用較小, 變化趨勢(shì)對(duì)應(yīng)情況比CJK04站更好。

CJK06站在漲潮期間底部流速大于落潮期間底部流速(圖3), 這與杭州灣的喇叭口地形有一定的關(guān)系, 海流通過喇叭口被束窄, 流速增強(qiáng); 而落潮時(shí)海流從杭州灣往外, 海流分散, 能量消弱, 因此海流流速減小。體現(xiàn)在再懸浮通量變化趨勢(shì)上, 漲潮時(shí)再懸浮通量比落潮時(shí)要大, 而在砂組分變化上則是漲潮時(shí)比落潮時(shí)高。在6月2日22: 00時(shí), 再懸浮通量在漲急后出現(xiàn)了一個(gè)極大值, 而砂組分在此前1 h已經(jīng)出現(xiàn)了極大值, 表明當(dāng)?shù)卦賾腋∥镔|(zhì)中砂組分已經(jīng)基本被起動(dòng), 后續(xù)起動(dòng)的組分可能是以粉砂為主的懸浮物。在6月3日06: 00落急過后約1 h, 砂組分出現(xiàn)了一個(gè)峰值, 在動(dòng)力條件比漲潮弱的條件下,懸浮物中砂組分比漲潮時(shí)帶起的還高, 表明該砂組分中大部分可能是落潮流從杭州灣帶來的懸浮物,而原地再懸浮的占比較小。10: 00漲急時(shí)又出現(xiàn)了一個(gè)砂組分的極值, 與此同時(shí)再懸浮通量也出現(xiàn)了一個(gè)極值。通過分析圖6可以發(fā)現(xiàn), CJK06站砂組分與再懸浮通量兩者變化趨勢(shì)具有較好的一致性, 具有較好的正相關(guān)關(guān)系, 基本上可以通過對(duì)水體中砂組分的監(jiān)測(cè)來指示當(dāng)?shù)爻练e物再懸浮的強(qiáng)度。

CJK04站位于南槽口門外, 在地形上類似于喇叭形河口, 漲潮期間底部流速稍大于落潮期間底部流速(圖3), 但沒有CJK06站明顯, 主要是受到長江徑流影響, 落潮流速得到了加強(qiáng)。CJK04站的砂組分與再懸浮通量同樣存在著比較好的正相關(guān)關(guān)系, 在6月1日5: 00的落憩期間和14: 00落急期間, 砂組分均出現(xiàn)了峰值, 但對(duì)應(yīng)的再懸浮通量只在14: 00落急時(shí)刻出現(xiàn)峰值。兩個(gè)時(shí)間段砂組分含量接近而再懸浮通量差別較大, 主要是因?yàn)槁漤瑫r(shí)水動(dòng)力較弱,因此再懸浮能力弱, 再懸浮能起動(dòng)的懸沙量較少,而較高的含砂量可能是由于徑流作用攜帶至此進(jìn)行沉降的。在6月1日1: 00落急時(shí)刻, 砂組分只有0.35%, 但此時(shí)再懸浮通量卻出現(xiàn)了一個(gè)較大的數(shù)值,主要是因?yàn)樯敖M分在懸浮泥沙中一般較少, 起動(dòng)后常在較短時(shí)間內(nèi)被輸運(yùn), 而水樣采集頻率是1次/ h,因此采水過程中容易錯(cuò)失最佳采樣時(shí)間而不能正確獲取再懸浮發(fā)生初期砂組分的數(shù)據(jù)。此外, 水樣采集工作在時(shí)間頻率上和RBR、ADCP等高時(shí)間分辨率儀器具有較大的差別, 因此也不能很好地反映出砂組分與再懸浮通量的相關(guān)關(guān)系, 需要配合采用更高時(shí)間頻率的粒度觀測(cè)儀器, 可以更詳細(xì)精確地表現(xiàn)兩者的關(guān)系。

此外, 對(duì)比CJK06和CJK04站的再懸浮通量可以發(fā)現(xiàn), 兩站距底1 m水樣懸浮物中砂組分接近, 兩地的再懸浮通量數(shù)值也接近。可見, 砂組分與再懸浮通量之間存在著較好的相關(guān)關(guān)系, 對(duì)再懸浮作用具有較敏感的響應(yīng)。

圖6 再懸浮通量與砂組分變化趨勢(shì)對(duì)比Fig. 6 Comparison of the trends in resuspension flux and sand fractions

4 結(jié)論

1) 長江口南槽口門和杭州灣口門處海域受不正規(guī)半日潮控制。在潮波向岸的傳播過程中, 由于海底地形影響產(chǎn)生潮不對(duì)稱效應(yīng), 近底部漲潮流稍大于落潮流。長江口南槽口門外摩阻流速比杭州灣口門外摩阻流速要小, 南槽口門摩阻流速在落潮期間受徑流影響較明顯。

2) 觀測(cè)區(qū)近底部懸沙以粉砂組分為主, 在75%左右。其中, 砂組分對(duì)再懸浮作用響應(yīng)最為敏感, 砂組分與再懸浮強(qiáng)度的變化趨勢(shì)基本一致, 砂組分的變化對(duì)懸浮沉積物的再懸浮強(qiáng)度具有一定的指示意義。長江徑流對(duì)長江口外再懸浮過程起到明顯作用,而杭州灣外再懸浮過程則主要受到潮流影響, 總體而言長江口南槽口門外海域再懸浮強(qiáng)度小于杭州灣口門海域。

致謝: 南京大學(xué)的杜家筆、王應(yīng)飛、于欣、雷曉、石勇參加了野外觀測(cè), 倪文斐、李明亮、魏曉參加了室內(nèi)樣品分析, 謹(jǐn)致謝忱！

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Received: Apr. 12, 2015

Preliminary study of the response of suspended sediment components to resuspension processes in the mouth of the South Channel, Changjiang River Estuary

ZHANG Yi-yi1, YANG Yang1, CHEN Jing-dong1, XU Hai-dong2, GAO Jian-hua1, WANG Ya-ping1
(1. School of Geographic and Oceanographic Science, Nanjing University, Nanjing 210023, China; 2. Survey Bureau of Hydrology and Water Resources of the Changjiang River Estuary, Changjiang Water Resources Commission, Shanghai 200136, China)

suspended sediment concentration; friction velocity; resuspension flux; sand component; the Changjiang River Estuary

Based on the sediment dynamics data obtained using a tripod observation system deployed in the mouth of the South Channel in the Changjiang River Estuary, we investigated the bottom boundary layer characteristics and resuspension processes in the region. In addition, we analyzed water samples using a Malvern Mastersize 2000 laser granulometer to obtain the grain-size distribution curves of the suspended sediments. Our results indicate that the sediments in this area are mainly silt. There was a good linear relationship between the near-bottom current velocity and suspended sediment concentration; this indicates the occurrence of strong resuspension events. The sand component of the suspended sediment increased with resuspension flux and vice versa. Thus, the sand component of suspended sediments could be used as a proxy of resuspension events.

P737.2

A

1000-3096(2016)11-0129-09

10.11759/hykx20131212001

(本文編輯: 劉珊珊)

2015-04-12;

2016-03-21

國家自然科學(xué)基金(40906042, 40830853); 海洋公益性行業(yè)科研專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)項(xiàng)目(201105001)

[Foundation: National Natural Science Foundation of China, No.40906042, No.40830853; Marine Public Welfare Scientific Research Funding, No.201105001]

張一乙(1985-), 男, 江蘇鹽城人, 碩士研究生, 主要從事海洋地質(zhì)學(xué)研究, E-mail: wiji11@sina.com; 楊旸(1978-), 通信作者,男, 講師, E-mail: yangy@nju.edu.cn