• 
    

    
    

      99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

      若爾蓋盆地黑河的牛軛湖沿程變化與形態(tài)特征

      2017-11-10 07:55:13李志威胡旭躍田世民
      水利水電科技進(jìn)展 2017年6期
      關(guān)鍵詞:河曲沿程連通性

      李 想,李志威,胡旭躍,田世民

      (1.長(zhǎng)沙理工大學(xué)水利工程學(xué)院,湖南 長(zhǎng)沙 410114; 2. 水沙科學(xué)與水災(zāi)害防治湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,湖南 長(zhǎng)沙 410114;3. 水利部黃河泥沙重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,河南 鄭州 450003; 4. 黃河水利科學(xué)研究院,河南 鄭州 450003)

      若爾蓋盆地黑河的牛軛湖沿程變化與形態(tài)特征

      李 想1,2,李志威1,3,胡旭躍1,2,田世民3,4

      (1.長(zhǎng)沙理工大學(xué)水利工程學(xué)院,湖南 長(zhǎng)沙 410114; 2. 水沙科學(xué)與水災(zāi)害防治湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,湖南 長(zhǎng)沙 410114;3. 水利部黃河泥沙重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,河南 鄭州 450003; 4. 黃河水利科學(xué)研究院,河南 鄭州 450003)

      基于SPOT(1990年和2000年)和Google Earth(2000—2014年)遙感影像的圖像分析,對(duì)黑河干流及上游的3條支流(格曲、麥曲、哈曲)的216個(gè)典型牛軛湖以及相應(yīng)的河曲帶進(jìn)行形態(tài)參數(shù)的定義與分析。沿黑河上游至下游,河曲帶的寬度是增加的,增長(zhǎng)率的變化趨勢(shì)為“急—緩—急”;中游牛軛湖數(shù)量最多;下游受到泥沙淤積的影響更大,牛軛湖從Ω形發(fā)展成U形和C形所需時(shí)間遠(yuǎn)小于上中游。1990—2013年黑河干流僅發(fā)生2次裁彎,分別形成Ω形和U形牛軛湖,說(shuō)明黑河牛軛湖的發(fā)育速率較慢。

      牛軛湖;彎曲河流;形態(tài)特征;自然裁彎;黑河;若爾蓋盆地

      黑河位于青藏高原東北部的若爾蓋盆地,地理位置為32°20′~34°16′N,102°11′~103°30′E,是黃河源的主要支流。黑河發(fā)源于若爾蓋縣南部的山谷中,河長(zhǎng)約450 km,流域面積約 7 608 km2,從瑪曲縣東南部匯入黃河干流。黑河源頭由麥曲、哈曲、格曲3條支流組成。在這3條支流所處的地帶,除了放牧以外,其他人類活動(dòng)少,其演變屬于自然過(guò)程。黑河的河道彎曲程度高,是典型的彎曲型河流,因此長(zhǎng)期而言,自然裁彎發(fā)生的次數(shù)較多,遺留牛軛湖數(shù)量也多,但是其牛軛湖數(shù)量沿程變化與平面形態(tài)尚未見(jiàn)報(bào)道。

      牛軛湖是彎曲河流裁彎的產(chǎn)物,通過(guò)牛軛湖的形態(tài)及分布特征研究,對(duì)于了解彎曲河流的演變具有重要的科學(xué)和實(shí)際意義。早期,Weihaupt等[1]研究了Yukon河的817個(gè)牛軛湖,以形態(tài)復(fù)雜程度的不同將牛軛湖分為簡(jiǎn)單型、復(fù)合型、亂序型,依據(jù)閉合度的不同分為開(kāi)放型、正常型、閉合型。牛軛湖的最新形態(tài)分析,將牛軛湖分為Ω形、U形和C形,這也表征了牛軛湖的3個(gè)發(fā)展階段[2]?;谶b感圖像解譯,前人已對(duì)河灣形態(tài)與牛軛湖進(jìn)行較多研究[3-5],發(fā)現(xiàn)牛軛湖的彎曲度小于2.2時(shí),其彎曲度與平均湖長(zhǎng)呈指數(shù)關(guān)系,并得到了彎曲度、河道長(zhǎng)度、牛軛湖發(fā)育速率三者關(guān)系的表達(dá)式。針對(duì)遼河下游近50年的牛軛湖演變的遙感解譯表明,人為因素對(duì)牛軛湖演變過(guò)程的影響在增加,牛軛湖的發(fā)育速率趨緩[6]。

      對(duì)牛軛湖的沉積物樣柱分析得知,沉積物顆粒在剖面上呈現(xiàn)粗—細(xì)—粗的特點(diǎn),并且可較好地記錄流域洪水事件[7]。Rowland等[8]通過(guò)沉積物光釋光的測(cè)年方法發(fā)現(xiàn)密西西比河的牛軛湖沉積物在距今(25±10)a至(928±144)a,記錄了河道的變化過(guò)程以及部分洼地消失的過(guò)程。Babka等[9]發(fā)現(xiàn)牛軛湖水量補(bǔ)給并不只來(lái)自于豐水期原河道漫過(guò)沙栓的洪水和自然降雨,還有沙栓地下水的滲透補(bǔ)給。Galbarczyk-Gasiorowska等[10]對(duì)維斯杜拉河流域的牛軛湖進(jìn)行鉆孔采樣發(fā)現(xiàn),泥芯對(duì)于化學(xué)沉積物記錄良好,并證實(shí)了防洪堤壩的建設(shè)是引起牛軛湖富營(yíng)養(yǎng)化的主要因素。對(duì)于懸移質(zhì)輸移為主的彎曲河流,牛軛湖進(jìn)口段通常先由厚黏土層迅速的涌入并持續(xù)淤積,而這些黏性細(xì)顆粒擴(kuò)散進(jìn)入牛軛湖,在洪水期有利于維持牛軛湖與主河道的營(yíng)養(yǎng)物的連通性[11]。但是,若爾蓋黑河牛軛湖的進(jìn)口段是以卵礫石推移質(zhì)淤積為主,這個(gè)問(wèn)題有待開(kāi)展機(jī)理研究。

      圖1 主要地區(qū)及其河曲帶

      本文基于SPOT(1990年和2000年)和Google Earth(2000—2014年)遙感影像的辨識(shí)及野外調(diào)查(2011—2016年),分析了黑河牛軛湖形態(tài)特征與類型以及牛軛湖沿程密度的變化、演變過(guò)程所需的時(shí)間,探討了影響牛軛湖演變過(guò)程的因素。

      1 黑河概況及其河曲帶

      黑河全長(zhǎng)450 km,源頭海拔高程4 335 m,河道比降為0.016%(圖1)。通過(guò)黑河大水水文站的水文數(shù)據(jù)可知,黑河多年平均流量為32.6 m3/s,徑流量為10.3億m3,多年平均懸移質(zhì)輸沙量為34.2萬(wàn)t,多年平均含沙量為0.33 kg/m3[12]。流經(jīng)若爾蓋縣嫩哇鄉(xiāng),最后在瑪曲縣東南部匯入黃河干流。黑河上游部分的主要支流麥曲、哈曲、格曲都受到了兩側(cè)丘陵的限制,主要是南北向[13]。樹(shù)枝狀的河網(wǎng)分布是黑河最明顯的特征,每一條支流都是典型的彎曲型河道。

      河曲帶是指彎曲河流在河谷內(nèi),由于橫向遷移或自然裁彎,彎道在河谷內(nèi)橫向移動(dòng)的最大范圍。統(tǒng)計(jì)黑河從麥曲匯入口開(kāi)始至黃河入?yún)R口沿程168個(gè)斷面的河曲帶寬度(圖2),可發(fā)現(xiàn)黑河的河曲帶沿程突顯出“增—平—增”的特點(diǎn)。根據(jù)河曲帶變化規(guī)律將黑河分成3個(gè)部分,第1個(gè)部分為源頭至格曲匯入口,第2個(gè)部分為格曲匯入口至嫩哇鄉(xiāng),第3個(gè)部分為嫩哇鄉(xiāng)至黃河入?yún)R口。黑河流域的地勢(shì)總體較開(kāi)闊,其河谷相對(duì)較寬,地勢(shì)相對(duì)平坦,沿程的坡降只有0.016%,所處的條件都適合彎曲河型的發(fā)展。

      圖2 黑河河曲帶寬度的沿程變化

      在黑河源頭的部分,河道兩岸丘陵地勢(shì)對(duì)河道的橫向擺動(dòng)起到一定的限制作用。在格曲、哈曲匯入黑河之后,黑河水量增加,流量增大使得黑河橫向遷移能力增強(qiáng),同時(shí)該地段的河谷相較于黑河源頭也有所展寬。源頭處河谷平均寬度2.03 km,而此段平均河谷寬度3.74 km。因此第2部分的河曲帶發(fā)展平穩(wěn),唯一突變的部位就是若爾蓋縣城所在河段。在若爾蓋縣城有熱曲的匯入,黑河流量進(jìn)一步加大,該部分為沖積平原,黑河河曲帶卻并沒(méi)有自由發(fā)展,直接流經(jīng)若爾蓋縣城,人類影響導(dǎo)致河曲帶突然縮窄。

      不同于若爾蓋縣城,嫩哇鄉(xiāng)部分的黑河自由發(fā)展痕跡明顯,其遙感影像可看出嫩哇鄉(xiāng)西側(cè)黑河曾發(fā)生多次裁彎。在最后一部分,海拔從3 440 m減少至3 417 m,坡降為0.025%,黑河呈現(xiàn)自然發(fā)展的狀態(tài),河曲帶寬度穩(wěn)步提升。

      表1 黑河牛軛湖分段說(shuō)明

      2 牛軛湖形態(tài)分類及數(shù)量

      牛軛湖的選取必須搜尋大空間尺度下的黑河流域,而最理想的情況便是這些牛軛湖是從正發(fā)生裁彎時(shí)或裁彎之后依然清晰可辨的情況下選取。該條件下選取的牛軛湖代表性強(qiáng),對(duì)河道的演變最具有指示作用。運(yùn)用ArcGIS對(duì)Google Earth(2000—2014年,精度0.6 m)和SPOT(1990年和2000年,精度10 m)的遙感影像進(jìn)行預(yù)處理,經(jīng)過(guò)仔細(xì)的對(duì)比篩選,獲得了黑河沿程不同形態(tài)的217個(gè)牛軛湖,可分類為Ω形(76個(gè))、U形(88個(gè))和C形(52個(gè))(圖3)。這些牛軛湖的原河灣進(jìn)口與出口清晰可辨。有一部分牛軛湖已遠(yuǎn)離現(xiàn)在的河道,這類牛軛湖不作統(tǒng)計(jì)。

      圖3 3種典型類型的牛軛湖影像

      從源頭開(kāi)始,C形牛軛湖所占數(shù)量最少,U形最多。按照主要變化趨勢(shì),可分為3段。

      牛軛湖的演變過(guò)程并不復(fù)雜,可分為3個(gè)時(shí)期,分別對(duì)應(yīng)3種不同形態(tài)。Ω形為牛軛湖初期形態(tài),U形為中期形態(tài),C形為末期形態(tài)。圖4表明Ω形和C形牛軛湖的密度隨著黑河沿程而降低,U形則類似正態(tài)分布(第1段和第3段密度小,第2段密度大)。在第1段中(0~100 km),Ω形最多可達(dá)0.8個(gè)/km,U形和C形平均有0.5個(gè)/km。而在第2段(100~200 km)從格曲匯入直到若爾蓋縣城,Ω形穩(wěn)定在0.25個(gè)/km,C形則是0.15個(gè)/km,U形牛軛湖分布則較無(wú)序,時(shí)有時(shí)無(wú),最多可到0.7個(gè)/km,最少則為0個(gè)/km。第3段(200~400 km)中,3種形態(tài)的牛軛湖分布都相對(duì)較均勻,Ω形平均0.15個(gè)/km,U形平均0.25個(gè)/km,C形平均0.05個(gè)/km。

      圖4 黑河沿程不同類型牛軛湖的密度

      圖5 黑河沿程不同類型牛軛湖沿程累積數(shù)量

      黑河沿程牛軛湖總數(shù)統(tǒng)計(jì)如圖5所示。在第1段(0~100 km),黑河沿程的3種形態(tài)的牛軛湖數(shù)量增長(zhǎng)趨勢(shì)差異并不大。在第2段(100~200 km)中,U形和C形牛軛湖長(zhǎng)勢(shì)相較于Ω形顯得更加平穩(wěn),Ω形則持續(xù)增加。第3段(200~400 km)中,U形開(kāi)始大量增加;C形變化小,200 km河長(zhǎng)中只增加了8個(gè);Ω形也有增加,但遠(yuǎn)不如第1段的增長(zhǎng)趨勢(shì)。

      從河流源頭開(kāi)始,3種形態(tài)的牛軛湖應(yīng)保持同樣的變化趨勢(shì)。牛軛湖所形成的沙栓高度和長(zhǎng)度主要是由最大流量決定[3],在有充足水量的時(shí)候,河水有能力越過(guò)沙栓重新為Ω形牛軛湖補(bǔ)充水量,而當(dāng)流量下降之后,就不能給Ω形牛軛湖補(bǔ)充水量。缺少河水補(bǔ)充后,在滲透、蒸發(fā)和植物需水的作用下,Ω形牛軛湖會(huì)逐漸演變?yōu)閁形牛軛湖。U形牛軛湖進(jìn)一步演化成C形牛軛湖,直到最后消失。黑河沿程牛軛湖總數(shù)是增多的,同時(shí)沿程的徑流量也是增大的(圖5)。

      3 黑河牛軛湖形態(tài)分析

      3.1 形態(tài)統(tǒng)計(jì)規(guī)律分析

      通常牛軛湖的形態(tài)各異,需用形態(tài)參數(shù)表達(dá)其一般性規(guī)律:河曲帶寬度Wb;牛軛湖殘留開(kāi)口寬度b;牛軛湖中心線Lc;牛軛湖與主河道最短距離D;牛軛湖平行于河曲帶的平行河長(zhǎng)λ(圖6)。

      圖6 河曲帶和牛軛湖形態(tài)參數(shù)示意圖(33°18′N, 103°04′E)

      引入無(wú)量綱殘留彎曲度Sr來(lái)反映牛軛湖的當(dāng)前狀態(tài),Sr的值越大,牛軛湖越新;反之越老。

      (1)

      對(duì)黑河沿程的216個(gè)牛軛湖的Sr的統(tǒng)計(jì)可知,Sr在1~2之間的牛軛湖最多,處在消亡的邊緣,且這63個(gè)牛軛湖中有36個(gè)為C形牛軛湖,超過(guò)50%(圖7)。C形牛軛湖是牛軛湖發(fā)展的末期形態(tài)。剩下20個(gè)為U形牛軛湖,7個(gè)為Ω形牛軛湖。這7個(gè)Ω形牛軛湖是非常長(zhǎng)距離的河灣裁彎,其殘留開(kāi)口度非常大,因此Sr值偏小。

      圖7 黑河的牛軛湖殘留彎曲度的統(tǒng)計(jì)分布

      近半數(shù)(103個(gè))的牛軛湖的Sr在2~6之間,這說(shuō)明黑河沿程的牛軛湖主要處于發(fā)展中期。年輕的牛軛湖有44個(gè),與黑河的連通性強(qiáng),是黑河流域在非洪水期重要的儲(chǔ)水器。處于中期的牛軛湖數(shù)量遠(yuǎn)大于新生的牛軛湖。

      為了說(shuō)明黑河干流的裁彎后的偏移情況,引入相對(duì)河道連通性ζ。牛軛湖的相對(duì)河道連通性定義為

      (2)

      式中:ζ為相對(duì)河道連通性,無(wú)量綱;W為主河道對(duì)應(yīng)處的河道寬度,m。

      ζ的值越大,說(shuō)明裁彎后的牛軛湖離黑河主干越遠(yuǎn);ζ的值越小,說(shuō)明牛軛湖越年輕(圖8)。在整個(gè)黑河流域,有5個(gè)地方,黑河干流在被裁彎后并沒(méi)有遠(yuǎn)離牛軛湖,而是從原來(lái)所在的位置逐漸靠近牛軛湖,最終吞并牛軛湖,其連通性為負(fù),代表牛軛湖的萎縮速率小于黑河的橫向發(fā)展速率。

      圖8 黑河所有牛軛湖相對(duì)河道連通性的統(tǒng)計(jì)分布

      連通性小于3的牛軛湖有57個(gè),與黑河連通性較好,在黑河水量充足的時(shí)可得到補(bǔ)給,因此消亡的速度很慢。這57個(gè)牛軛湖中有25個(gè)Ω形牛軛湖,而這25個(gè)Ω形牛軛湖的Sr都大于3,所以這也可表明Ω形牛軛湖是年輕牛軛湖的主要特征。連通性超過(guò)15的牛軛湖,其Sr都非常小,平均為1.12,說(shuō)明這一類牛軛湖已處于消亡的邊緣。黑河流域的牛軛湖絕大部分處于發(fā)展中期,末期的牛軛湖與年輕的牛軛湖少于中期的牛軛湖。

      3.2 形態(tài)參數(shù)相關(guān)性分析

      形態(tài)參數(shù)統(tǒng)計(jì)分析可獲得牛軛湖的形態(tài)變化規(guī)律,以及牛軛湖的演化情況。黑河沿程的牛軛湖演化隨機(jī)性較強(qiáng),并無(wú)明顯規(guī)律,其原因是黑河絕大部分區(qū)域?yàn)樽匀粷竦?牛軛湖演化過(guò)程主要是自然演化,因此隨機(jī)性較強(qiáng)(圖9)。但是在若爾蓋縣附近(200 km處)不存在ζ與Sr較大的牛軛湖,說(shuō)明附近年輕的牛軛湖非常少,而在黑河源頭以及黃河入?yún)R口處均有年輕的牛軛湖形成。以若爾蓋縣城為分界線,黑河上游存在4個(gè)較年輕的牛軛湖,黑河下游存在5個(gè)較年輕的牛軛湖,說(shuō)明在近代,黑河發(fā)生的自然裁彎最少有9次。

      圖9 黑河沿程牛軛湖的ζ與Sr

      將牛軛湖形態(tài)特征參數(shù)ζ與Sr相結(jié)合分析之后,可發(fā)現(xiàn)兩者之間有較顯著的相關(guān)性。ζ隨著Sr的增大而減小,其分布如圖10所示。

      圖10 ζ與Sr的相關(guān)關(guān)系

      在忽略極個(gè)別的特殊點(diǎn)之后,通過(guò)擬合得到ζ與Sr的定量關(guān)系(R2=0.364 3)為

      (3)

      牛軛湖越年輕,其殘留彎曲度Sr將越大,相對(duì)河道聯(lián)通性ζ也會(huì)越強(qiáng)。因此這2個(gè)系數(shù)具有一般性,對(duì)于牛軛湖形態(tài)特征具有參考價(jià)值。

      3.3 與其他地區(qū)的牛軛湖對(duì)比分析

      黑河沿程的牛軛湖是青藏高原彎曲河流長(zhǎng)期演變的產(chǎn)物,形成過(guò)程的主要影響因素是黑河的來(lái)水來(lái)沙條件。黑河所處的若爾蓋草原表層覆蓋的是泥炭層(約1~3 m),下層為粉砂或卵礫石。在牛軛湖進(jìn)口段沙栓形成過(guò)程中,通過(guò)打孔取樣,發(fā)現(xiàn)沙栓為二元結(jié)構(gòu),下層為褐黃色淤泥,是泥炭與粉沙混合物,上層為推移質(zhì)粗沙,其D50為2 mm。沙栓的淤積物還是以褐黃色淤泥為主,在出口段則主要是以懸移質(zhì)的細(xì)顆粒泥沙為主。與其他河流對(duì)比中可知(表2),黑河的徑流量不大,但是推移質(zhì)輸沙量的比例卻偏高,牛軛湖進(jìn)口段的淤積速率也較快[14-15]。

      表2 不同流域的牛軛湖基本情況對(duì)比

      4 黑河流域的自然裁彎

      經(jīng)過(guò)遙感影像對(duì)比,1990—2013年黑河干流總共發(fā)生了2次裁彎(圖11),歷時(shí)10 a左右,分別形成了一個(gè)Ω形牛軛湖和一個(gè)U形牛軛湖。裁彎前,河灣彎曲度已超過(guò)3,這預(yù)示此彎道極有可能隨時(shí)發(fā)生裁彎。圖11(a) 中形成的Ω形牛軛湖位于麥曲下游1 km處、黑河流經(jīng)的沖積平原南部,河道比降為0.041%,在整條黑河中屬于比降較大的河段。

      圖11 黑河上的兩處裁彎并形成牛軛湖的過(guò)程

      此Ω形牛軛湖歷經(jīng)20年并未消退,說(shuō)明該處的河流洪水期的徑流量大,使得主河可越過(guò)已經(jīng)形成的沙栓,向牛軛湖補(bǔ)充水量。此類的牛軛湖可在汛期時(shí)候提供一定的蓄水能力。在水流的沖刷作用下,裁彎形成的新河道會(huì)向下游偏移;隨著偏移的加大,與原河道口對(duì)接的部分會(huì)逐漸消失,河流難以向牛軛湖補(bǔ)充水量,牛軛湖逐漸走向消亡。

      在該Ω形牛軛湖直線距離68 km的下游發(fā)現(xiàn)另一個(gè)裁彎(圖11(b)),其形成的U形牛軛湖已演變成C形牛軛湖,出口段在懸移質(zhì)的淤積作用下,沙栓已發(fā)展到0.33 km,而整個(gè)牛軛湖長(zhǎng)度為0.78 km,因此該牛軛湖處于消亡過(guò)程中。2016年7月對(duì)此沙栓進(jìn)行了打孔取樣,土樣變化過(guò)程均勻,靠近地面20 cm為粗細(xì)顆粒泥沙混合物,D50為2.0 mm;往下20 cm為黑色淤泥,為原河道形成之前的泥炭層;再往下20 cm為褐黃色淤泥。該U形牛軛湖所在位置為黑河下游段部分,比降為0.007%。經(jīng)歷20年,U形牛軛湖已消退42.3%,發(fā)展成為C形牛軛湖。該牛軛湖在20 年中并未受到黑河的水量長(zhǎng)年補(bǔ)給,這是與上述Ω形牛軛湖的最重要區(qū)別。由于泥沙淤積、水量的下滲與蒸發(fā),此牛軛湖消亡只是時(shí)間問(wèn)題。

      5 結(jié) 論

      a. 黃河源的黑河河曲帶寬度自源頭開(kāi)始,沿程是增加的,增長(zhǎng)率的變化趨勢(shì)為“急—緩—急”。殘留彎曲度與相對(duì)河道連通性存在負(fù)相關(guān)關(guān)系,即牛軛湖越年輕,其殘留彎曲度越大,相對(duì)河道連通性也越強(qiáng)。

      b. 黑河源頭部分Ω形牛軛湖密度大,中游U形牛軛湖密度大,C形牛軛湖在靠近黃河入?yún)R口的200 km下游段非常少,僅有8個(gè)。若爾蓋縣城之后的黑河流域,因多條支流的匯入導(dǎo)致流量增加,塑造出平面尺度很大的U形河灣,裁彎后產(chǎn)生U形牛軛湖,使得U形牛軛湖數(shù)目遠(yuǎn)超過(guò)Ω形。

      c. 黑河流域牛軛湖指示著局部河灣裁彎過(guò)程。1990—2013年黑河發(fā)生了2次裁彎,分別形成一個(gè)Ω形和一個(gè)U形牛軛湖,間接說(shuō)明黑河流域裁彎頻率較低,可能與河岸上層泥炭抑制沖刷作用有關(guān),其裁彎過(guò)程與機(jī)制有待進(jìn)一步探索。

      [1] WEIHAUPT J G. Morphometric definitions and classifications of oxbow lakes, Yukon River Basin, Alaska[J]. Water Resources Research, 1977, 13(1): 195-196.

      [2] 李志威, 王兆印, 潘保柱. 牛軛湖形成機(jī)理與長(zhǎng)期演變規(guī)律[J]. 泥沙研究, 2012(5):16-25. (LI Zhiwei, WANG Zhaoyin, PAN Baozhu. Formation mechanism and long-term evolution of oxbow lakes[J]. Journal of Sediment Research, 2012(5):16-25. (in Chinese))

      [3] CONSTANTINE J A, DUNNE T. Meander cutoff and the controls on the production of oxbow lakes[J]. Geology, 2008, 36(1): 23-26.

      [4] 張斌, 艾南山, 黃正文,等. 中國(guó)嘉陵江河曲的形態(tài)與成因[J]. 科學(xué)通報(bào), 2007, 52(22):2671-2682. (ZHANG Bin, AI Nanshang, HUANG Zhengwen, et al. The formation and origin of the meander with Jialing River in China[J]. Chinese Science Bulletin, 2007, 52(22):2671-2682. (in Chinese))

      [5] 李志威, 方春明. 天然河灣極限彎曲度[J]. 中國(guó)水利水電科學(xué)研究院學(xué)報(bào), 2011(3):176-182. (LI Zhiwei, FANG Chunming. Limit sinuosity for river bends[J]. Journal of China Institute of Water Resources and Hydropower Research, 2011(3):176-182. (in Chinese))

      [6] 王丹桂, 馬鵬飛, 高婕,等. 基于RS的遼河下游牛軛湖50年演變研究[J]. 海洋與湖沼, 2014, 45(6):1168-1175. (WANG Dangui, MA Pengfei, GAO Jie, et al. Evolution of oxbow lakes of Liao River over last 50 years based on Remote-Sensing method[J]. Oceanologia et Limnologia Sinica, 2014, 45(6): 1168-1175. (in Chinese))

      [7] 賈鐵飛, 王峰, 袁世飛. 長(zhǎng)江中游沿江牛軛湖沉積及其環(huán)境意義:以長(zhǎng)江荊江段天鵝洲、中洲子為例[J]. 地理研究, 2015, 34(5):861-871. (JIA Tiefei, WANG Fei, YUAN Shifei. Oxbow lake sedimentary characteristics and their environmental significance: in Tianezhou and Zhongzhouzi lakes in the middle Yangtze River[J]. Geographical Research, 2015, 34(5): 861-871. (in Chinese))[8] ROWLAND J C,LEPPER K,DIETRICH W E,et al.Tie channel sedimentation rates,oxbow formation age and channel migration rate from optically stimulated luminescence (OSL) analysis of floodplain deposits[J].Earth Surface Processes and Landforms,2005,39(9): 1161-1179.

      [10] GALBARCZYK-GASIOROWSKA L,GASIOROWSKI M,SZEROCZYSKA K.Reconstruction of human influence during the last two centuries on two small oxbow lakes near Warsaw (Poland)[J].Hydrobiologia,2009,208(1): 173-183.

      [11] TOONEN W H J,KLEINHANS M G,COHEN K M.Sedimentary architecture of abandoned channel fills[J].Earth Surface Processes and Landforms,2012,37(4): 459-472.

      [12] 趙資樂(lè).黃河上游黑河、白河流域水沙規(guī)律[J].甘肅水利水電技術(shù),2005,41(4):336-338.(ZHAO Zile.Water and sediment regulation of Black River and White River basin in the upper reaches of the Yellow River[J].Gansu Water Conservancy and Hydropower Technology,2005,41(4):336-338.(in Chinese))

      [13] 李志威,王兆印,李艷富,等.黃河源區(qū)典型彎曲河流的幾何形態(tài)特征[J].泥沙研究,2012(4):11-17.(LI Zhiwei,WANG Zhaoyin,LI Yanfu,et al.Planform geometry characteristics of typical meandering rivers in Yellow River Source[J].Journal of Sediment Research,2012(4):11-17.(in Chinese))

      [14] ISHII Y,HORI K.Formation and infilling of oxbow lakes in the Ishikari lowland,northern Japan[J].Quaternary International,2015,397:136-146.

      [15] DIERAS P L,CONSTANTINE J A,HALES T C,et al.The role of oxbow lakes in the off-channel storage of bed material along the Ain River,France[J].Geomorphology,2013,188:110-119.

      AnalysisonmorphologicalfeaturesofoxbowlakesalongHeiheRiverinZoigeBasin//

      LI Xiang1,2, LI Zhiwei1,3, HU Xuyue1,2, TIAN Shimin3,4

      (1.SchoolofHydraulicEngineering,ChangshaUniversityofScience&Technology,Changsha410114,China; 2.KeyLaboratoryofWater&SedimentScienceandWaterHazardPreventionofHunanProvince,Changsha410114,China; 3.KeyLaboratoryofYellowRiverSediment,MWR,Zhengzhou450003,China; 4.YellowRiverInstituteofHydraulicResearch,Zhengzhou450003,China)

      Heihe River is a typical meandering river located in the Zoige Basin, which is an important tributary of the Yellow River source. Many oxbow lakes developed along Heihe River due to natural cutoffs, which record the cutoff frequencies and old channel morphologies. By processing the remote sensing images of SPOT (1990 and 2000) and Google Earth (2000-2014), 216 oxbow lakes in the mainstream and three tributaries (i.e., Gequ, Maiqu, and Haqu Rivers) along the river channel were identified and the morphological parameters of the meander belts were further defined and analyzed. The results show that the width of the meander belt along the channel increases with a trend of “quick-slow-quick” and moreover most of the oxbow lakes developed in the middle reach. Due to the impact of sediment deposition in the lower reach, the formation time of Ω-shape oxbow lakes is much less than that of U-shape and C-shape oxbow lakes in the middle and upper reaches. Only two cutoffs occurred during 1990-2013 and a Ω-shape and U-shape oxbow lake gradually formed, indicating that the formation rate of oxbow lakes in the Zoige basin is slow.

      oxbow lake; meandering river; morphological features; natural meander cutoff; Heihe River; Zoige Basin

      水利部黃河泥沙重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放課題基金(2017005);黃河水利科學(xué)研究院院所長(zhǎng)基金(HKY-JBYW-2016-03);湖南省研究生科研創(chuàng)新項(xiàng)目(CX2017B477)

      李想(1993—),男,碩士研究生,主要從事河流動(dòng)力學(xué)研究。E-mail: 396714153@qq.com

      李志威(1984—),男,副研究員,博士,主要從事河流動(dòng)力學(xué)研究。E-mail:lzhiwei2009@163.cm

      10.3880/j.issn.1006-7647.2017.06.004

      TV147

      A

      1006-7647(2017)06-0019-06

      2016-12-07 編輯:鄭孝宇)

      猜你喜歡
      河曲沿程連通性
      偏序集及其相關(guān)拓?fù)涞倪B通性?
      不同微納米曝氣滴灌入口壓力下迷宮流道沿程微氣泡行為特征
      典型生活垃圾爐排焚燒鍋爐沿程受熱面飛灰理化特性分析
      基于井下長(zhǎng)管線沿程阻力損失的計(jì)算研究
      擬莫比烏斯映射與擬度量空間的連通性
      河道-灘區(qū)系統(tǒng)連通性評(píng)價(jià)研究
      河曲民歌合唱電子伴奏的研究
      新時(shí)期河曲民歌文化遺產(chǎn)的保護(hù)與開(kāi)發(fā)工作淺談
      高穩(wěn)定被動(dòng)群集車聯(lián)網(wǎng)連通性研究
      現(xiàn)代語(yǔ)文(2016年21期)2016-05-25 13:13:40
      津南区| 康定县| 威信县| 龙岩市| 五台县| 昌图县| 塔城市| 法库县| 玉溪市| 沛县| 六枝特区| 杭州市| 曲松县| 玉环县| 扶风县| 突泉县| 大冶市| 新兴县| 合水县| 安国市| 长泰县| 丰都县| 三原县| 永年县| 嘉定区| 武穴市| 四川省| 明光市| 临汾市| 潼关县| 新泰市| 探索| 宜宾县| 温州市| 两当县| 南阳市| 深州市| 武鸣县| 邻水| 五原县| 成都市|