粒径趋势分析对长江南支口外沉积物输运的指示意义
粒度分析的地层沉积划分
粒度是沉积物和沉积岩的主要特征之一,它可以作为沉积物及沉积岩分类的定量指标,可以反映沉积作用的流体力学性质,又能作为分析与对比环境的一种依据。
粒度直接影响沉积岩与沉积物的物理性能,如可塑性、烧结性、孔隙性及渗透性。
因此,粒度分析在区分沉积环境、判定物质输运方式、判别水动力条件和分析粒径趋势等方面具有重要作用。
在河流沉积中粒度指示意义与此恰恰相反,水动力条件是影响沉积物粒度分配的主要影响因素(孙千里等,2001),当流域降水增加时,水利搬运能力增强,沉积物粒度增大,指示环境有效湿度增加;而当流域偏向于干旱环境时,水文搬运能力减弱,沉积物粒度度减小,指示沉积环境有效湿度降低。
孙千里,周杰,肖举乐.位海沉积物粒度特征及其古环境意义[J].海洋地质与第四纪地质,2001,21(1): 93-95.。
南黄海表层沉积物粒度端元反演及其对沉积动力环境的指示意义
南黄海表层沉积物粒度端元反演及其对沉积动力
环境的指示意义
南黄海是我国华东沿海的一个重要经济区，其沉积物粒度特征对于了解该区域的沉积动力环境具有重要的指示意义。
因此，在南黄海的沉积学研究中，粒度端元反演分析是一项广泛应用的方法。
南黄海的沉积物主要由陆源物质和海洋物质混合组成，粒度特征多样，且受复杂的海洋动力环境影响较大。
因此，传统的粒度分析方法难以完全反映其粒度组成的特点，粒度端元反演分析能够将复杂混合物分解为若干个成分，从而更准确地表征其沉积动力环境。
粒度端元反演分析基于模型假设，即将混合物看作由若干个特定的颗粒类型组成，通过对混合物粒度分布的拟合，反演得到各个颗粒类型的含量和粒径大小分布。
南黄海沉积物的粒度组成被认为由3~4种颗粒类型组成，包括黄河物质、长江物质、海底物质和海洋有机质等，颗粒大小分布范围广泛。
粒度端元反演分析不仅能够确定各个颗粒类型的含量，还能够推测沉积动力环境。
例如，在南黄海深部，长江物质和黄河物质是主要的粒度组成成分，但它们的含量随深度变化而变化。
在该区域的浅层沉积物中，黄河物质的含量比例逐渐增加，可能是由于黄河水流对南黄海沉积物输运的增加。
此外，反演得到的沉积物质量分数分布图和概率密度函数分布图揭示了南黄海沉积物的不同沉积环境下的特征，例如海洋流动较强的区域主要粒度组成为海底物质和海洋有机质。
总之，粒度端元反演分析是一种有效的研究南黄海沉积动力环境的方法，能够反映该区域的陆源物质输入、海洋动力环境和沉积作用特征。
未来，该方法还有待进一步完善和发展，以更好地揭示南黄海沉积物的物源、输运路径和沉积作用机制。
长江口南支河槽悬浮颗粒现场粒径特征
得枯 季小潮 期 间一个 潮 周期 涨 落 潮 变化 中水 体悬 浮 颗 粒 的粒径 。同时将 Ｏ Ｓ Ａ 置 于水 表 面 １０ ７ 和 Ｂ 一３ ．ｍ、 ｍ １ｍ 处 ， ４ 用来 测量 表 中底 层 的悬 浮 泥沙 含 量 ； Ｃ ＡＤ Ｐ放 置 于水下 １０ 处 ， ．ｍ 用来 测 量水 体一 个潮 周期 内的流速
蟪 ８ ｌ ０
２Ｏ ５３
２０ ０５
１Ｏ ５ Ｖ
３Ｏ Ｏ ３
２芎 ５ ０
２ｏ ｏ
袋 ６ Ｏ
４ ０ ２ ０ Ｏ
４ ０
３ Ｏ ２ ０
：
５ ０
占 占
ｒ
昌昌昌昌昌昌昌昌星昌昌罨量昌昌
兽 高 。 叶 。。 兽
时 间 【点 ＿ Ａ 底层 ）
因此 流速与 粒径 的关 系较为 复杂 。
３ ２ 浊度 与粒 径 ． 悬 浮颗 粒粒径 会 随着 浊 度 的变化 而变 化 。图 ３表
１ｏ ６
１ ６ｏ
关而是在悬浮颗粒的浓度达到最高前 ， 颗粒的平均粒径 会达到最大。这可能是因为浊度逐渐增大 ， 颗粒之间的 碰撞机会增大， 从而促使 絮凝体出现， 得颗粒粒径增 使 大 。但是 随着 浊度 的进 一 步 增 加 ， 时流 速 开 始减 弱 ， 这 絮凝体 的形成 开始 减小 ， 因此粒 径会 减小 。
ｇ ｇ ｇ ｇ ｇ 窨 ｇ 窨ｇ 窨 ｇ ｇ ｇ ： ； ；
ｒ ｒ
时间 《 点 Ｂ 毫层 ）
图 ３ 长江河 口涨落潮槽 内悬浮颗 粒粒 径垂 向分布及 其与水体浊度的关 系（ 粗线为粒径）
３ ３ 盐度与粒 径 ．
在本 次 观 测 中 盐 度 的 变 化 在 ０ ９ １ ２ ｓ ． ～ ． ｐｕ之 间 。 相 对于 徐 六 泾 （． ６ ０ １ｐ ｕ 和 九 段 沙 附 近 的 盐 度 ０ １ ～ ． ７ ｓ）
沉积物物源分析及其对沉积环境的指示意义研究
沉积物物源分析及其对沉积环境的指示意义研究沉积物是指通过水流、风力或其他力量在地表或水体底部沉积下来的岩石、矿物质、有机质等物质。
沉积物的物质组成和来源可以通过物源分析来解读，这对于研究沉积环境以及地质过程具有重要意义。
物源分析是通过分析沉积物中的矿物成分、化学元素、沉积结构等特征，来确定其物质来源。
有多种方法可以用于物源分析，比如矿物学分析、地球化学分析、同位素分析等。
这些方法可以提供关于沉积物物源的定量或定性信息，帮助科学家了解沉积物的起源、运输和沉积过程。
首先，矿物学分析是常见的物源分析方法之一。
不同物质来源的沉积物中矿物的种类和比例可能会有较大的差异。
例如，河流携带的沉积物通常含有较多的石英、长石和云母等矿物；而由冰川带来的沉积物则富含碎屑岩石碎片。
通过对沉积物中矿物的鉴定和计数，可以初步判断沉积物的物源类型，进而推测沉积环境的变化。
其次，地球化学分析也是重要的物源分析手段之一。
通过分析沉积物中的元素含量、元素组成和各元素之间的比例关系，可以确定其物源类型。
不同物质来源的沉积物中常含有不同的元素组成特征。
例如，来自陆地的沉积物通常富含铁、铝等元素；而来自海洋的沉积物则富含钙、镁等元素。
通过地球化学分析，可以进一步了解沉积环境的物质来源和变化过程。
此外，同位素分析是物源分析的一种重要手段。
同位素是同一元素不同质量的原子，可以通过比较不同物质来源的沉积物中同位素的比值，来确定其物质来源。
不同物质来源的沉积物中同位素比值常常有较大差异，通过对沉积物中同位素的分析，可以判断沉积物的来源及其在环境中的演化过程。
例如，利用氧同位素比值可以判断沉积物中的水来源是来自海洋、湖泊还是降水。
总的来说，沉积物物源分析是研究沉积环境演化和地质过程的重要手段。
通过分析沉积物中的矿物成分、地球化学特征以及同位素比值等信息，可以了解沉积物的物质来源、运输过程以及沉积环境的变化。
这对于研究地球历史变迁、环境演化以及资源勘探具有重要意义。
地表沉积物粒度特征及其环境指示意义分析
地表沉积物粒度特征及其环境指示意义分析作者：刘颖来源：《现代商贸工业》2017年第33期摘要：与发展海洋经济密切相关的滨海地区已经成为世人关注的焦点，滨海城市是我国经济发展的前沿地带。
以滨海城市大连的银沙滩为研究区域，以粒度分析为基础，运用粒度分析图解法，对银沙滩地区沉积物粒度特征进行研究，探讨其环境动力特征，分析对周围环境的指示意义，为银沙滩地区的经济开发打下坚实的基础。
实验结果表明：银沙滩土壤为中细沙，粒径分布集中，大小均匀。
关键词：沉积物；粒度特征；指示中图分类号：TB文献标识码：Adoi：10.19311/ki.16723198.2017.33.0961研究区概况1.1地理位置本次研究区域为银沙滩，位于辽宁省大连市西岗区滨海路中段付家庄以西，两个采样点绝对地理位置分别为采样点一38°51′59″N，121°36′36″E，采样点二38°52′03″N，121°36′32″E。
1.2自然特征该地属于暖温带半湿润气候，冬暖夏凉，年平均气温10.1°年降水量为660mm左右。
处于滨海山地丘陵区，植被为温带夏绿阔叶林，林果资源丰富，海中生物品种繁多，与金沙滩相邻，避风朝阳，有由细沙覆盖的沙滩，平缓清洁，弓形滩面被两侧突入海面的岬角抱住，海滩上贝壳较多，海天连成一片，海水清澈见底，波高适宜。
周围礁石林立，地理环境得天独厚，是游泳、垂钓、赶海和休闲散步的好地方。
2研究方法2.1样品采集本小组此次在两个地点进行土样的采集，每个地点采集3分土样，编号银沙滩1-1，银沙滩1-2，银沙滩1-3，银沙滩2-1，银沙滩2-2，银沙滩2-3。
2.2使用仪器简介实验使用仪器为贝克曼激光粒度仪（LS 13 320），激光粒度仪是根据物质颗粒在悬浮液和粉末中能使激光产生散射的现象，来测定物质颗粒分布。
米氏散射理论表明：光遇到颗粒阻挡时，一部分将发生散射现象，散射光的传播方向与主光束的传播方向形成一个夹角，称散射角。
水利工程中泥沙颗粒泥研究的重要意义
水利工程中泥沙颗粒泥研究的重要意义河流中含有一定数量的泥沙，任何水利工程的修建和运行，都要解决泥沙问题对其产生的影响，以下是搜集的一篇探究水利工程中泥沙颗粒泥的论文范文，欢迎阅读借鉴。
引言自然界的河流，常常挟带着泥沙。
针对河流泥沙的研究不仅有时间长、范围广的特点，还与人类的活动息息相关。
河流中的泥沙对人类的影响具有两重性，一方面泥沙能造福人类，如泥沙粗颗粒能够提供工程建设所需要的建筑材料，细颗粒能够用来淤灌农田，提高农田肥力;另一方面泥沙又具有危害性，如河流泥沙造成河道、水库淤积，阻塞下游引航道至通航困难，影响港池航运和交通，磨蚀水力机械和水工建筑物，较大的泥沙颗粒还会造成农田毁坏，这些都给工农业生产带来了较大的危害。
事实证明，只要河流中含有一定数量的泥沙，任何水利工程的修建和运行，都要解决泥沙问题对其产生的影响。
对水利工程来说，主要的问题有两个方面，一是研究泥沙在水流中的运动规律，达到了解自然的问题;二是运用这些规律，预测河道在自然情况下或在兴建了水利工程后的发展趋势，合理处理水利工程建设和应用中所遇到的各种泥沙问题，达到兴利除害、与自然和谐相处的目的。
1泥沙颗粒分析方法简介1.1泥沙含量河流泥沙的含量是一个重要参数。
对泥沙含量的检测，应按照《河流悬移质泥沙测验规范》进行，测量仪器应满足检测要求，并具备国家计量部门的检测认证。
测量采用沉淀干燥称量法，通过烘干称量处泥沙的质量，该质量与所取得样品水样的体积的比值，得到河水的泥沙含量。
现在较多运用超声波测量河流泥沙含量。
1.2泥沙颗粒级配泥沙颗粒级配分布是指泥沙颗粒在不同粒径范围所占的比例。
泥沙级配分析一般采用激光粒度分布仪。
激光粒度分布仪是基于激光散射原理测量粒度分布的一种新型粒度仪，不同于传统的实验室所采用的移液管法，测试的效率得到了极大的提高。
1.3泥沙组成成分泥沙组成成分分析一般通过特定的仪器和方法进行分析，可以得到泥沙中所含的矿物组分，以及在泥沙中所占的比例。
长江口南支沉积物元素地球化学分区与环境指示意义
分 区 的 空 问 分 布 来 分 析 ， 两个 分 区 元 素 之 间 的 差 异 反 映 的 是 沉 积 水 动 力 条 件 － 积介 质 物 化 性 质 这 两个 环 境 要 这 ９沉
素 空 问分 布 的 差 异 性 ， 即在 研 究 区 内 ， 层 沉 积 物元 素 地 球 化 学 空 问分 布 的 差 异 性 实 质 上 反 映 了沉 积 环 境 空 问分 表 布的差异性。 关 键 词 ： 江 口； 素 地 球 化 学 ； 积 环境 ； 长 元 沉 系统 聚 类分 析 法
化 学 分 析 。 在 此 基 础 上 ， 用 系统 聚 类 法对 该 区域 进 行 了元 素 地 球 化 学 分 区 。研 究 结 果 表 明 ， 究 区主 要 可 以分 应 研 为 两 大 地 球 化 学 分 区： Ｉ区 以相 对 富 集 ＳＯｚＳ ，ｒ 素 为典 型特 征 ， 要 涵 盖 ５ｍ 等 深 线 以浅 的 长 江 三 角 洲 前 缘 ｉ ，ｒＺ 元 主 区； Ⅱ区 以相 对 富集 Ａｌ ， Ｆ ｚ （ 铁 ）Ｍｇ Ｐ ｚ Ｔ ｅＯａ 全 ０３ ， Ｏ，ｂ元 素 为 典 型 特 征 ， 盖 了前 三 角 洲 的广 大 区 域 。 从 地 球 化 学 涵
通过 对河 口地 区沉 积物 中元 素丰 度 、 存状 态 、 赋 时空分 布 规律 及 其控 制 因 素 的研 究 ， 以有 效 地 反演 流 域 内 可
的风化过 程 与 区域 地质 、 积物 人海后 的输 运范 围与趋势 、 积介 质性质 与 沉积作 用 等 。 沉 沉 长江 口作 为我 国三 大河 口之 一 ， 底质 沉积 物元 素地 球 化学 的研 究历 史 较 长 。凡 涉及 到长 江 口的底 质 其 调 查项 目均 对该 区域 内表层 沉 积物 的元 素地球 化学 组成 、 元素 含量 的空 间分 布 、 元素 地球 化学 分 区进行 过分 析 【 ］ 目前 ， ｌ。 。 长江 口表层 沉 积物 的元 素地球 化学 研 究成 果 涉 及 到常 、 量 元 素地 球 化 学 特征 ｒ ］ 稀 土元 素 微 ４、 地 球化 学特 征【 、 素 的定量 识别 及元 素 赋存相 态 的分 析 ｒ９ 各 方 面 。同 时 ， ７元 ］ ７］ ＿等 当前 河 口沉 积物 元 素 地 球化 学 的研 究 中一个 重要 的 内容是将 我 国三 大河 口的沉积物 地 球 化学 特 征进 行 对 比研 究 ， 仅探 讨 其 地质 背景 不 意义 ， 而且 也从 元素 组成对 沉 积物物 源 的示踪 意 义方 面进行 有益 的探 讨 ， 据此 寻找 各河 口沉 积物 的定 量 判 并 别 标 志 ， 而应 用于 对黄 海沉 积物物 源 的定性 判别 ｒ ¨ 。虽然 已有 的研究 表 明 ， 积环 境对沉 积 物 的元 素 地 进 ｌ ］ 沉 球化 学组成 有 着显 著影 响 ， 在 已有 的研究 中 ， 为缺 乏将 元 素 地球 化 学 与沉 积 环境 进 行对 应分 析 ， 但 较 即元 素 地球 化学空 间分布 的差 异性 与沉 积环境 的空间分 布 特征 之 间 的相关 关 系 尚缺 乏 足 够 的探 讨 。为 此 ， 文 选 本 择 长江 口南 支外海 域作 为研究 区 ， 对高 密度 采样 所获 取 的底质 沉积 物样 品进行 元 素地 球化 学分 析 ， 方 面获 一 取 研究 区 内元 素地球 化 学分 布特 征 ， 另一方 面对 元 素地球 化 学分 区与沉 积 环境 分 区之 间 的关 系 进行 有 益 的 探 讨 。选 择这 一研 究 区域 ， 基 于两方 面 的考 虑 ： 一 ， 是 其 长江 口目前 主要 的沉 积作 用发 生 在南支 口外 ， 表层 沉 积 物 的沉积 过程 相对 连续 ； 其二 ， 江 口南 支外 的沉 积环 境 目前 已有 比较 清楚 的认 识 ， 与元 素 地球 化 学 分 长 为
长江口最大浑浊带表层悬浮物浓度及粒径对水体光谱特性影响的研究的开题报告
长江口最大浑浊带表层悬浮物浓度及粒径对水体光谱特性影响的研究的开题报告一、研究背景长江是中国最长的河流，其流域面积广阔，涵盖了1/5的中国土地，重要性不言而喻。
长江口是长江流域的末梢，也是中华民族的重要发源地之一。
长江口与大海相交，是全国最大的口岸之一，承载着重要的贸易和运输通道。
然而，由于流域内的工业、农业、船舶运输等活动的影响，长江口水体的环境质量一直备受关注。
浊度是反映水体中悬浮颗粒物含量的指标之一，也是评价水体自然景观的重要因素之一。
尤其是在长江口这样的河口海湾，因为潮汐、波浪等动力因素的作用，流体中悬浮颗粒物的浓度会随时间和空间的变化而不断波动。
因此，对长江口的浊度进行研究和分析，探究其变化规律和影响因素，有助于了解长江口水体的质量状况，制定合理的治理和保护措施。
二、研究内容本研究将从长江口的浊度出发，探究长江口的浑浊带表层悬浮物浓度及粒径对水体光谱特性的影响。
具体研究内容如下：1.长江口浊度的动态变化规律分析：通过采集长江口不同位置、不同时段的水样，测定其浊度值，并分析浊度随时间和空间的变化规律；2.表层悬浮物浓度与粒径分析：通过分析长江口不同位置、不同时段的水样中表层悬浮物的浓度与粒径分布情况，探究二者之间的关系；3.水体光谱特性研究：利用多光谱遥感技术，获取长江口不同位置的水体反射率谱，并分析不同浊度条件下水体光谱特性的变化规律；4.建立经验模型：通过对长江口水体的大量数据进行分析，建立经验模型，预测长江口水体浊度变化趋势；5.提出治理建议：根据研究结果，提出适合长江口水体的治理建议，为水环境保护和生态建设提供科学依据。
三、研究意义长江口是中国重要的海洋、经济和文化交流门户，长期以来受到人类活动的干扰，浊度高、水质差的问题一直存在。
本研究从浊度的角度出发，探究长江口水体的质量变化和影响因素，具有重要的科学和实践意义：1.对长江口水体的质量状况进行监测和预警，为环境保护和生态建设提供精准的数据支持；2.深入探究长江口水体中悬浮颗粒物的分布特征，有利于把控海洋生态的发展方向，制定长远的规划建议；3.建立经验模型，有助于在一定程度上预测长江口水体的变化趋势，为政府和社会各界提供科学决策依据。
长江口南槽沉积物特征和运移趋势
长江口南槽沉积物特征和运移趋势
戴志军;韩震;恽才兴
【期刊名称】《海洋湖沼通报》
【年(卷),期】2005()2
【摘要】根据2003年9月采集的长江口48个沉积物样品和在该区进行的海岸带调查所测取的沉积物资料分析表明,南槽沉积物渐趋细化。
进一步利用Mclaren泥沙输运概率模型分析实测资料,结果发现南槽沉积物自北向南输运入海后,主要转向杭州湾北岸输移。
此外,分析长江口不同潮时采集的沉积物粒度特征说明,不同潮时的动力作用下,大潮期间的沉积物粒度参数和物质组成与中、小潮期间相应的沉积物粒度参数及物质组成有所不同,因而对长江口不同时期的沉积物作比较分析时,选择同一潮时的沉积物可能更有意义。
【总页数】7页(P72-78)
【关键词】南槽;沉积物;粒度参数;运移方向
【作者】戴志军;韩震;恽才兴
【作者单位】华东师范大学河口海岸国家重点实验室;复旦大学波散射与遥感信息教育部重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】P737.1
【相关文献】
1.莱州湾表层沉积物粒度和黏土矿物分布特征与运移趋势分析 [J], 冯利;冯秀丽;宋湦;肖晓;田动会
2.采用示踪砂方法研究长江口北槽下航道南侧抛泥区泥沙运移趋势 [J], 张效龙;刘敦武;王慧艳;徐家声;王景川;李俊生
3.长江口及邻近海域现代沉积物中正构烷烃分子组合特征及其对有机碳运移分布的指示 [J], 朱纯;潘建明;卢冰;扈传昱;刘小涯;叶新荣;薛斌
4.长江口北槽沉积物的粒度特征和输运趋势探讨 [J], 谢火艳;王如生;张国安;李占海;
5.长江口北槽沉积物的粒度特征和输运趋势探讨 [J], 谢火艳;王如生;张国安;李占海
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
20140206_editing长江下游南京-镇江河段河漫滩粒度特征及其环境意义
图5 Fig.5
GB、ZR、ZH 孔沉积物 C-M 图
Grain size C-M maps of GB Core, ZR Core and ZH Core
通过对 GB 孔、ZR 孔和 ZH 孔沉积物概率累积曲线图和 C-M 图的分析可以看出：宁镇河段 河漫滩沉积水动力总体较弱，但就宁镇河段不同河漫滩的沉积水动力特征而言，ZR 孔位置河漫 滩的沉积水动力强于 GB 孔和 ZH 孔位置河漫滩。
此外，ZR孔的粒度参数变幅较大，其中平均粒径由底层到表层增大，而ZH孔沉积物的分选性具 有明显的阶段性特征：0-64 cm的分选系数明显小于64-100 cm的分选系数。
图3 Fig.3
GB、ZR、ZH 孔沉积物粒度组成及粒度参数垂向变化
Vertical variations of grain size composition and grain size parameters of GB Core, ZR Core and ZH Core
基金项目:国家自然科学基金项目（No.41371024）和国家理科人才培养基地项目（No.J1103408）资助 第一作者:张凌华(1986-)女,博士研究生,主要从事河流沉积环境研究.Email:zhanglinghua86@ 通讯作者:张振克(1963-)男,教授,主要从事地貌与沉积环境研究.E-mail: zhangzk@
植被具有明显的消能作用3233伴随河漫滩的淤高采样点生长了茂密的芦苇植物往往造成稳定的弱能环境32zh孔位置河漫滩芦苇丛的核心地带携带泥沙的洪水水流在到达芦苇丛前缘时由于芦苇的阻挡使流速减缓水流挟带能力减弱部分相对较粗的颗粒物质在芦苇边缘带而芦苇核心区域洪水携带的是更细颗粒的物质形成的河漫滩沉积物会比较细而均匀
沉积物粒度特征及其对环境的指示意义——以濠河为例
沉积物粒度特征及其对环境的指示意义——以濠河为例沉积物粒度特征是指沉积物中颗粒的大小分布和组合情况。
沉积物粒度特征对环境的指示意义较为重要，可以揭示沉积环境的动力学过程、沉积物源区的特征以及古环境演化的信息。
以濠河为例，我们可以看到沉积物粒度特征对环境的指示意义的实例。
沉积物粒度特征对环境的指示意义主要包括以下几个方面：1. 沉积物粒度特征可以反映沉积环境的动力学过程。
河流水流速度较快时，较大颗粒会被悬浮而输送到下游，而水流速度较慢时，则会有较小颗粒沉积。
粗砂和砾石的存在往往意味着较强的水动力条件，而黏土和细砂的存在则表示水动力条件较弱。
2. 沉积物粒度特征可以揭示沉积物源区的特征。
不同的沉积物来源具有不同的粒度分布。
例如，当粒度分布较均匀时，可能表示源区范围较大，输入物质较为均匀。
而当粒度分布不均匀时，可能意味着源区范围较小，输入物质存在差异。
3. 沉积物粒度特征还可以提供古环境演化的信息。
通过对不同地层的沉积物粒度特征进行分析，可以推断出古环境的变化过程。
例如，颗粒较粗、粒度分布较不均匀的沉积物可能代表较强的水动力条件，而颗粒较细、粒度分布较均匀的沉积物则可能代表较弱的水动力和稳定的环境条件。
对于濠河而言，通过对其沉积物粒度特征的研究可以发现以下内容。
首先，濠河沉积物中含有较多的粗砂和砾石，表明濠河具有较强的水动力条件，水流速度较快。
其次，濠河沉积物中的颗粒分布相对均匀，说明濠河的沉积物源区范围较大，输入物质较为均匀。
此外，濠河沉积物中还含有一定比例的黏土和细砂，提示濠河的水动力条件不是特别强，当地环境较为稳定。
综上所述，沉积物粒度特征对环境的指示意义很大，通过对沉积物粒度特征的分析可以揭示沉积环境的动力学过程、沉积物源区的特征以及古环境演化的信息。
以濠河为例，我们可以看到濠河的沉积物具有较强的水动力条件，沉积物源区范围较大且输入物质较为均匀。
这些信息对研究濠河及其周边环境演化具有重要的参考价值。
粒度分析资料在沉积环境研究中的应用
中图分 类号 ： Ｐ ５ １ ２ ． ２ ； Ｆ ４ ０ ３ ． ７
文献标 志 码 ： Ｂ
文 章 编号 ： １ ０ ０ ８— ０ １ ５ ５ （ ２ ０ １ ５ ） ｌ ｌ 一 ０ １ ０ ２— ０ ２
粒度 分 析是研 究 沉积 物 中各 种颗 粒 的粒 度 大 小 和 各粒 级所 占的百 分 比含量 … 。一 般来 说粒 度 大 小 主 要 受流 水和 风 等 作 用 应 力 强 度 影 响 ， 与 沉 积 物 的形 成 环 境关 系极 为 密切 。碎 屑岩 的粒度 分布 及 分 选 性 是搬 运 能 力的度 量 和 尺 度 ， 也 是 判 别 沉积 时 的 自然 地 理 环 境 和水 动 力条件 的 良好标 志 ］ 。因 此通 过 综 合 多 方 法粒
表１ 常 用 粒 度 参 数 描 述 指 示表
名 称 福克 和沃克计算法 参数 描述 意 义
度分析研究碎屑颗粒的粒度分布 和参数特征来判断水 动力及沉积条件 ， 可为沉积环境提供有力的判别依据 ， 对 储 层评 价也 有直 接 的指导 意 义 。
１ 概 况
粒度中
值 Ｍｄ 平 均粒
通过枣 １ ２ ８ １—１井 ８ Ｏ个 样 本 的颗 粒 直 径 统 计 分 析， 取芯段颗粒粒度 中值在 ０ ． ０ ７ ３ ｍ ｍ～ ０ ． １ ８ １ ｍ ｍ之 间， 平 均粒 度 中值 为 ０ ． １ ０ ８ ｍｍ， 平均粒径在 ２ ． ５～４ ． ３ ７之 间， 平 均粒 径值 为 ３ ． １ ８ 。根 据碎 屑颗 粒 粒 度 分级 标 准 ， 认为取芯段颗粒 为极细砂岩 一 细砂岩 。从各样 品粒度 鉴 定 结果 中分 析 ， 大部 分样 本 为 极 细 砂 细 砂岩 ， 少量 不 等 粒细 砂岩 。通过 该井 所 有样本 的偏度 值 统计 分析 ， 偏 度ｓ ｋ值分 布在 ０ ． ０ ５～０ ． ３ ８之 间 ， 平 均值 为 ０ ． １ ８ 。根据 偏度分 级评 价标 准认 为取 芯 段 颗 粒 为正 偏态 。 结合 各 样 本粒 度 直方 图 中 分 析 可 以 看 出 （ 图 １ ） ， 粒 度 最 大 峰 值 位于 粒度 均值 左 侧 ， 且 带 有长 段 的 “ 细尾 ” 特征 ， 为典 型 的正 偏 态 。８ ０个 样 本 中几 乎所 有 样 本 为 正 偏 态 ， 说 明粒度 整 体 偏 于粗 粒 一 侧 ， 结 合 细 砂 岩 的 颗 粒 粒 度 综 （ — ）
长江口表层沉积物分布特征及动力响应
长江口表层沉积物分布特征及动力响应
长江口表层沉积物分布特征及动力响应
基于长江口2003年2月采集的58个表层沉积物样品及以同步水动力资料的分析表明,表层沉积物中值粒径自江阴-口外逐渐变细,由江阴附近的217.8 μm减少到南槽口外的12.1μm;浑浊带海域表层沉积物中值粒径北港最大,平均为126.2 μm,北槽其次,平均为48.4μm,南槽最小,平均为14.2μm;口外海域则北槽最大,为22.4 μm,北港其次,为16.5μm,南槽最小,为12.1 μm.沉积物分选性大多为中等-很差,中值粒径越大,分选系数越小;沉积物偏度大多是近对称-极正偏;峭度表现为中等峭度-很窄尖.横沙以上区域表层沉积物类型以砂为主,口外海域沉积物类型以粘土质粉砂为主,浑浊带海域表层沉积物类型复杂多样.长江口主槽表层沉积物中值粒径与落潮历时、Ve/Vf值和余流值等动力参数呈正相关关系,落潮动力条件是决定长江口表层沉积物中值粒径大小的主要动力因素.
作者：刘红何青孟翊王元叶唐建华 LIU Hong HE Qing MENG Yi WANG Yuanye TANG Jianhua 作者单位：华东师范大学河口海岸学国家重点实验室,上海,200062 刊名：地理学报ISTIC PKU英文刊名：ACTA GEOGRAPHICA SINICA 年，卷(期)：2007 62(1) 分类号：P3 关键词：长江口沉积物中值粒径潮流。
粒径趋势分析在工程海域中的应用
、
“ 粒径趋势分析”的理论依 据
粒 径 分 析 作 为一 种 沉 积 学 研 究 方 法 被 广 泛 应 用 于
研 究沉 积环境 、 沉积作用及物质运 动方式 。二十世纪八 十年代初加拿大 地质学家 Ｍ ｌｒｎ和 Ｂ ｗｅ （ ９ ５） ｃａｅ ｏ ｌ １８ 提 ｓ 出沉积物净搬运方向必定与粒度参数 （ 平均 粒径 、 选 分 系数 、 偏态系数等 ） 的某种空 间变化形式相联工程海域采样范围较大 ， 能够较好模拟 出大范 围泥 沙 的输运趋势 （ 见图 １ 。由图可 以看 出： ） 泥沙沿惠州港 航道 是以纵向输运 为主 ， 向输 运为辅 ， 沙 回淤对该 横 泥 航道影响小 。采样区域以喜洲 岛与工程区的连线 为界 ， 基本分成 了两部分 ： 南半部分泥沙输运方 向主体是偏南 的， 稍有沿 惠州港 出海航道 的横 向输运 ； 半部分泥沙 北 输运方 向主体是偏北 的 ， 惠州港航道 西侧 ， 在 泥沙有 向 航道输运 的趋势 。港池处 （ 也即图中的工程区海域 ） 近 岸泥沙有 向岸输运趋势 ， 远离岸线 的样 品有 离岸的输运 趋 势 ， 明该 处位于波浪作 用的中立带 附近 ， 说 输运 趋势
发 展 了一 维 沉 积 物 粒 径 趋 势 模 型 （ Ｍ ｌｒｎ模 型 ） 即 ｃａｅ 用
来判断沉积物净搬运方 向， 提出了在沉 积物净搬运方 并 向上可有 ２种粒径趋势 出现的频率最高 ： 沉积物粒径变
细， 分选 变好 并更负偏 ； 积物 粒径变细， 变坏并更 沉 分选
加正偏。
高抒和 Ｃ ｌｎ 在 Ｍｃ ｒｎ模型基础上 ， ｏｌ ｓ ｉ ｌｅ ａ 基于粒径趋
表层沉积物样品 网格确定粒径 趋势 ， 然后通过滤波获得 沉积物搬运路径的 “ 余方式 ”。 通过此方法 ， 可获得更 明 确的泥沙净输运路径 图像 。这项 研究被逐 渐发展成 为
沉积物颗粒粒径对水下沉积过程的影响研究
沉积物颗粒粒径对水下沉积过程的影响研究沉积物是指河流、海洋等水体中的悬浮颗粒物质，包括细沙、粉砂、泥沙等。
沉积物的颗粒粒径对水下沉积过程起着重要的影响，它直接决定了沉积物的输运方式、沉积速率和沉积形态。
首先，颗粒粒径对沉积物的输运方式产生着重要的影响。
根据经典的沉积物输运理论，沉积物的输运方式主要分为悬浮状态和底部运移状态。
粗颗粒的沉积物往往以底部运移的方式输送，而细颗粒则更容易保持悬浮状态。
这是因为粗颗粒沉积物的重力下沉速度较快，能够克服水流的携带能力，而细颗粒沉积物的重力下沉速度较慢，很容易被水流携带。
其次，颗粒粒径还影响着沉积物的沉积速率。
根据斯托克斯定律，沉积速率与颗粒直径平方成正比。
因此，粒径较大的沉积物在水体中下沉速度较快，很快达到底部进行沉积。
相反，颗粒粒径较小的沉积物下沉速度较慢，需要更长的时间才能沉积到底部。
这一点在海底沉积过程中尤为明显。
大部分粗颗粒沉积物会在近岸地区沉积，而细颗粒沉积物则能够通过海流迁移到远离河口的地方。
此外，颗粒粒径还决定了沉积物的沉积形态。
颗粒粒径较小的沉积物倾向于形成细粒度沉积岩，例如泥岩和泥质砂岩。
这是因为细颗粒沉积物的重力沉降速度较慢，难以堆积成块状物质，而是逐渐堆积在一起形成连续的层状结构。
相反，颗粒粒径较大的沉积物则更容易形成粗粒度沉积岩，例如砂岩和砾岩。
这是因为粗颗粒沉积物的重力沉降速度较快，能够堆积在一起形成块状结构。
在实际的水下沉积过程中，颗粒粒径的变化还会受到其他因素的影响。
例如，沉积物的颗粒粒径可能会因水流速度的变化而产生差异。
根据较为简化的Hjulström图表，颗粒粒径与水流速度之间存在着一定的关系，不同的颗粒粒径对应着不同的水流速度范围。
因此，在水流速度较高的情况下，较大的颗粒粒径更容易被悬浮和输送，而较小的颗粒粒径则更容易沉积在底部。
总的来说，沉积物的颗粒粒径对水下沉积过程起着关键的影响。
颗粒粒径决定了沉积物的输运方式、沉积速率和沉积形态。
薄片粒度分析对水动力的指示意义
薄片粒度分析对水动力的指示意义薄片粒度分析是一种常用的沉积物粒度测量方法，通过对沉积物中的微观颗粒进行分析，可以了解水动力条件对地表沉积物的影响，进而推断河流或海洋的动力环境。
薄片粒度分析通过采集一定数量的沉积物样品，在实验室中进行处理后得到沉积物的粒度分布等参数。
通过对不同粒度的颗粒进行分析，可以了解它们在水流中的输移和沉积过程。
薄片粒度分析可以根据不同颗粒大小的比例推测水流的输运条件。
颗粒越细小，说明水流的输运能力越强。
在强水流条件下，水流的速度大、剪切力强，可以将较大颗粒冲刷至离源区较远的地方，只有较细小的颗粒能够保持在水流中长距离输运。
相反，在较弱的水动力条件下，水流的输运能力较低，较大颗粒能够更容易沉积下来，因此沉积物中的较大颗粒相对更多。
通过薄片粒度分析可以了解水流的输运方向和水动力条件的变化。
在水平动力的作用下，颗粒的输运方向主要由水流的方向和速度决定。
当水流速度变化较小或水流方向保持稳定时，颗粒的输运方向也相对保持一致。
而当水流速度变化较大或水流方向发生变化时，颗粒的输运方向也会发生改变。
通过对沉积物中颗粒大小和形状的分析，可以推测水流的流向和变化，进而了解水动力条件。
薄片粒度分析还可以提供有关水流输运距离和速度的指示。
颗粒的尺寸越小，它在水流中的输运距离越远。
通过对沉积物中颗粒尺寸的分析，可以了解颗粒在输运过程中的变化，进而推断水流的输运距离。
颗粒的尺寸还可以提供关于水流速度的指示。
在水流速度较快的情况下，颗粒可以更容易被悬浮并长距离输送。
薄片粒度分析可以通过颗粒的尺寸分布来反映水流的速度。
薄片粒度分析对水动力的指示意义主要体现在了解水流输运能力、推测水流的流向和变化以及了解水流输运距离和速度等方面。
通过这些指标的分析，可以对水流的动力环境进行初步判断和推断，为后续水动力学研究提供重要的参考和依据。
长江口北槽沉积物的粒度特征和输运趋势探讨
长江口北槽沉积物的粒度特征和输运趋势探讨谢火艳;王如生;张国安;李占海【摘要】Grain-size distribution and transport pattern of sealfoor sediment data col ected from the northern passage of the Yangtze River estuary were studied using the Gao-Col ins grain-size trend analysis method with grain-size data. The results showed that the sediments are general y ifne in the northern passage, where sandy silt and silt are dominant. The sediments showed overal poor sorting, and skew ness coefifcient of between partial pole and nearly symmetric;kurtosis coefifcient was smal with less than 1.8 and platy kurtosis. In the deep trough the sediments were transported in a two-way direction;they were transported to land in a low-energy environment and to the sea in a high-energy environment. The transportation of sediments in the southern slope was similar to that in the deep trough. In the northern slope, the sediments were transported to land. The difference in the direction of sediment transport is closely related to their environment.%基于长江口北槽沉积物样品的粒度分析结果，使用粒径趋势分析法，研究了北槽底质沉积物的分布特征和输运趋势。
长江口邻近陆架沉积物粒径变化趋势及动力成因
长江口邻近陆架沉积物粒径变化趋势及动力成因杨云平;李义天;张明进;刘万利;樊咏阳【期刊名称】《海洋通报》【年(卷),期】2015(000)002【摘要】Based on the measured data in recent 20 years, the changing trend of the median grain size of the surface sediment, the sand-silt boundary and the argillaceous area on the adjacent continental shelf of the Yangtze River Estuary were analyzed thoroughly , and the effects of natural mechanism and human activities were discussed. The results showed that:①In recent years (2006-2010) the median grain size of sediment and the distribution pattern of grouped sediment in the adjacent continental shelf area to the Yangtze River Estuary did not change obviously compared with that before 2006; ②The medium-sized particles of the surface sediment in the continental shelf area displayed a coarsening trend with the decrease of sediment discharge from the basin and the drop of suspended sediment concentration in the shore area; ③In 2004-2007, the sand-silt boundary in the north part (north off 31°30') of the continental shelf area did not show a clear moving trend, while that in the south part (south off 31°30') moved inwards;In 2008-2010, the sand-silt boundaries both in the north and in the south parts of the continental shelf area moved inwards, the main reason ofwhich was that the dry season of the Yangtze River resulted in a relatively enhancedhydrodynamic force of the tides, a decreasing suspended sediment concentration and a flow along the banks in the Northern Jiangsu; ③ The maximum deposition rate is found at the argillaceous area in the Yangtze River Estuary, and it tended to shrink due to the drop of sediment discharge from the basin and the decrease of suspended sediment concentration in the shore area and erosion in the delta. Moreover, it tended to shift to the south at the same time because the implementation of the renovation project on the deep-water channel of the north passage changed the split ratio between the north and south passages with an increase in the power of the discharged runoff in the south passage.%基于长江口外邻近陆架近20年实测数据，分析了邻近陆架区域表层沉积物中值粒径、砂-泥分界线和泥质区变化规律，并探讨了自然机制和人类活动等对其影响。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第29卷 第6期海 洋 学 报Vol 129,No 162007年11月AC TA OCEANOLO GICA SIN ICANovember 2007粒径趋势分析对长江南支口外沉积物输运的指示意义王国庆1,2,石学法1,2,刘焱光1,2,王昆山1,2(1.国家海洋局第一海洋研究所,山东青岛266061;2.国家海洋局第一海洋研究所海洋沉积与环境地质国家海洋局重点实验室,山东青岛266061)收稿日期:2006212229.修订日期:2007205210.基金项目:国家海洋局“908”专项资助项目(908202202205);国家自然科学基金资助项目(40431002;40606017).作者简介:王国庆(1976—),男,湖北省荆门市人,博士后,从事海洋沉积地质学研究.E 2mail :gqwang @ 关键词:粒度参数;粒径趋势分析;长江口;沉积物输运中图分类号:P713;P736.2 文献标识码:A 文章编号: 025324193(2007)06201612061 引言沉积物粒径趋势分析是自20世纪80年代逐步发展起来的一种粒度分析方法,其核心是从沉积物粒度参数的空间分布变化规律中提取沉积物净输运方向的信息[1].这一方法已经成功地被应用于河流体系、湖泊、海岸带、港口、河口乃至陆架、海底峡谷等多种沉积环境中进行沉积物输运趋势的分析[2～11].目前将该方法直接应用于大河三角洲沉积体系来探讨沉积物在三角洲体系内部的输运趋势的研究还较少见.本文选择目前比较成熟的Gao 2Collins 粒径趋势分析方法[6],在长江南支口外的现代长江三角洲区域进行粒径趋势分析,其意义在于:长江南支口外区域现为长江入海物质的主要输运通道,也是长江入海物质的主要沉积场所,了解该区域内沉积物的输运趋势,对于探讨长江三角洲的现代沉积作用有着直接的指示意义.2 研究区概况及分析方法2.1 研究区概况本文的研究区位于长江南支口门之外,水深范围为3～50m (见图1).海底地形整体呈西北高东南低的态势,由长江径流冲刷形成的河槽状地形发育.5～10m 等深线为一水下平台,坡度较小,不足1/10000;10m 等深线以外海底坡度变陡,可达7/10000.长江口河口砂坝以东主要为正规半日潮,潮流主要为顺时针方向的旋转流,落急和涨急(潮流椭圆长轴)方向主要为东南偏南—西北偏北向,在10m 等深线附近为东南—西北向,并主要为旋转流;河口砂坝以西为非正规半日浅海潮,潮流为往复流,流向大致与河轴方向一致,主要为东南-西北向;河口砂坝区域属于旋转流向往复流的转变过渡区域[12].2.2 分析方法本文选用的样品为2004年12月1～25日取自研究区的488个底质沉积物样品(见图1).采样网格为3km ×3km 的正方形网格.除砂质沉积区样品用抓斗式取样器采取外,其余均用箱式取样器采取.用于粒度分析的样品控制在海底0～5cm 以深的范围内采取.室内分析流程如下:取适量样品置于烧杯中,加入15mL 3%的双氧水浸泡24h ,去除有机质,然后加入5mL 3mol/dm 3的稀盐酸浸泡24h 去除沉积物中的钙质胶结物及生物贝壳,其后将样品进行反复离心、洗盐直至溶液呈中性为止.处理好后的样品经超声波振荡分散后再上机测试.粒度分析所用仪器为英国Malvern 公司生产的Mastersi 2zer 2000型激光粒度仪,测量范围为0102～2000μm ,重复测量的相对误差小于3%.粒级统一使用尤登2温德华氏等比值Φ粒级标准表示,对于平均粒径、分选系数、偏态等粒度参数采用矩法进行计算[13].考虑到采样网格的“边缘效应”[10]及规则正方形采样网格的要求,仅选用图1中虚线框范围内的306个样品进行粒径趋势分析.图1 沉积物粒度趋势分析所选样品点3 结果和讨论311 研究区沉积物粒度参数变化特征研究区内的表层沉积物粒度参数的平面分布如图2所示.平均粒径为2150Ф～7166Ф,平均值为6105Ф,以中、细粉砂质沉积物为主.从平均粒径的区域分布来看,长江三角洲前缘区平均粒径相对较粗.4Ф等值线所圈闭的砂质沉积区域主要分布于九段沙、横沙浅滩、崇明东滩及北港河道内,6Ф以上的中、细粉砂沉积物主要分布于前三角洲、南港至南汇边滩一线的近岸区域,在河道内以及河口砂坝间的局部区域也有零星的分布.分选系数为0187Ф～2151Ф,平均值为1173Ф,分选性大致为中等至较差.从其区域分布特征看,河口砂坝的分选性相对要高,分选系数在115Ф以下,这是由于河口砂坝区是三角洲体系中水动力条件最强的区域,反复的筛选作用使该区域内沉积物的分选性相对要高.研究区内偏态的变化范围为-1188～2156,平均值为1137,大部分站位的偏态值大于015,属于正偏态的范畴.从其区域分布特征看,正偏态幅度较大的站位出现在河口砂坝以及北港的河道砂沉积区域,而负偏态的样品则零星分布于研究区内.312 粒径趋势分析结果在Gao 2Collins 粒径趋势分析方法中特征距离的选择对分析结果有着显著的影响.本文以0101°为间隔,取0103°～0112°的数值作为特征距离进行了粒径趋势矢量的计算,并做对比分析,结果表明,当特征距离分别取0103°,0106°,0109°,0112°时所计算的结果比较有代表性.从图3可以看出,当特征距离取0103°,即近于或等于采样的间距时,对绝大部分样品点而言,由于参与比较和矢量合成的相邻点太少,得出的粒径趋势矢量多沿东—西或南—北向排列,并在部分站位为“0值”.当特征距离取0106°时,趋势矢量在局部区域呈现出一定的规律性,但从整体上看,趋势矢量指向的规律性仍不太明显.当特征距离取0109°时,研究区内沉积物的输运有两个明显的趋势:由长江口向外,沉积物向东南向由河口向陆架输运,大致在12212°E ,一部分沉积物转而向南输运,输运方向指向南汇边滩至杭洲湾一线,另一部分沉积物向东输运,至12215°E 之后逐渐转而向东北方向输运;在研究区的东南角,沉积物有由东南向西北方向,即由陆架向河口区的输运趋势,在12216°E 附近这一输运趋势也转化为向北和向西的两种输运趋势.在以3115°N ,12214°E 为中心的区域,受上述两种相反方向上的输运趋势的影响,趋势矢量的指向较为混乱,大致呈逆时针方向排布的规律.从整体上看,在这一特征距离下研究区内沉积物呈现两种截然相反的输运趋势,但从其分布的区域面积看,仍以河口向陆架的输运趋势为主.当特征距离增加至0112°时,上述输运趋势的规律性更明显,趋势矢量的分布异常明显,而且没有明显的噪声点.261海洋学报 29卷图2 沉积物粒度参数的平面分布313 结果的显著性检验一般来说,特征距离应参考研究区内的采样间距进行选择.Gao和Collins[6]认为特征距离应以最大采样间距为宜,贾建军等[4]则认为特征距离的选择应该略大于采样间距的2倍为宜.对于同一区域、同一采样间距的样品,特征距离的不同选取也可能会引起计算出的粒径趋势有明显的差异.对于本文的计算结果,当特征距离为0109°时才能得到有明显指示意义的趋势矢量分析结果.这一特征距离已经相当于采样间距的3倍了,如此大的特征距离是否有效还需要对计算出来的结果进行必要的显著性检验.3616期 王国庆等:粒径趋势分析对长江南支口外沉积物输运的指示意义图3 不同特征距离(D cr)下粒度趋势的分析结果 本文按照G ao和Collins[6]提出的检验方法对不同特征距离下的计算结果进行了检验.从检验结果看(见图4),样品的粒度参数经随机排列后计算出的特征长度的统计分布接近于正态分布,略有负偏.特征矢量长度(L)及与之对应的99%置信区间的特征矢量长度(L99)均随着特征距离的增大而增加.当特征距离取0106°时,特征矢量长度仍远小于99%置信区间的特征矢量长度,这表明在此特征距离下所计算出的趋势矢量不具有显著性,仍属于“噪声”的范畴.当特征距离取0109°时,特征矢量长度才稍大于99%置信区间的特征矢量长度,对应的趋势矢量开始具有显著性,趋势矢量的平面分布显示出一定的规律性.在特征距离为0112°时,特征矢量长度明显大于99%置信区间的特征矢量长度,所对应的趋势矢量在空间上具有明显的规律性.这一检验方法证明在本文的研究区内,特征距离取0109°是合适的,所获取的沉积物输运趋势也是比较有效的.314 粒径趋势分析结果的意义本文进行粒径趋势分析的区域涵盖的是长江南支口外三角洲前缘至前三角洲区域.在这一区域内对底质沉积物的输运与沉积起着主导作用的是长江径流和潮汐.在河口砂坝以西区域,径流使落潮流的作用明显强于涨潮流,落潮流为该区域的优势流,沉积物主要沿河槽向外输运.由河口砂坝向东涨潮流的作用逐渐强于落潮流而成为优势流[14],表层水体受长江冲淡水控制,中、下层水体受潮流控制[15].长江冲淡水的作用使长江入海物质中的细颗粒组分以悬浮物的形式向陆架方向输运,而中、下层水体中涨潮流的作用使沉积物呈现出由陆架向河口地区的输运趋势.实测资料显示[16,17],在落潮流占优势的区域,洪、枯季均是由河口地区向陆架净输沙;在以涨潮流占优势的区域,枯季为陆架向河口地区净输入沙,而在夏季由河口向外逐渐由向陆架净输出沙转变为向河口净输入沙.在研究区内潮流总体的涨落急方向基本是沿西北—东南向[14],因此沉积物主要沿西北—东南方向输运.由粒径趋势所观察到的沉积物输运还有沿东、南方向运移的趋势,反映了研究区内水动力条件在洪、枯两季的变化对沉积物输运的影响.在洪季长江径流的作用增强,由径流和落潮流控制的区域可达12215°E,其后长江冲淡水的一部分转而流向东北,另一部分向西南进入杭州湾[15],因此沉积物也呈现出向东、向南方向的输运趋势.枯季长江径流量小,长江径流出长江口后与黄海沿岸流向南混合成闽浙沿岸流,使长江口沉积物向南输运.根据长江口和杭州湾的余流数值模拟结果,冬季长江口的拉格朗日余流有利于长江口入海物质向杭州湾的扩散[18],这与由粒径趋势分析所得461海洋学报 29卷图4 不同特征距离下特征矢量长度值的频数分布●L为某一特征距离下由Gao2Collins方法计算出的特征矢量长度,▲L99为某一特征距离下将样品点随机重排后计算出的多个特征矢量长度值的99%置信区间的上限到的12215°E以西的沉积物输运趋势是比较一致的,但由粒径趋分析得出的研究区内12215°E以东存在的沉积物由陆架向河口的输运趋势在拉格朗日余流的模拟结果中却没有能够得到很好的体现.从理论上讲,拉格朗日余流的空间分布对于物质的输运有着比较明显的指示意义[19],然而这一方法与由粒径趋势分析方法得出的结果之间却有一定的差异.这主要是由于以下两个原因.其一,研究时限的不一致.长江河口地区水动力条件通常较强,活动层偏厚,表层沉积物多经历了反复的再悬浮过程才最终沉积下来.从已有的研究成果来估算[6],本文将粒径趋势分析的样品限定于表层0～5cm,实际上是将样品控制在活动层的范围内.这一活动层内沉积物粒度的组成体现了不同季节水动力条件综合作用的结果,由粒径趋势分析得出的结果实际上反映的是一个比较长时间尺度内的沉积物输运趋势.现有的拉格朗日余流模拟结果只是根据冬季的资料进行的模拟,反映的是冬季长江口外余流及其对物质输运的作用,这与由粒径趋势分析方法得出的结果不在一个时间尺度内.其二,两者的理论基础不同.拉格朗日余流的结果是基于表层质点跟踪的资料来进行计算的,这一方法实际上反映的是水动力对于沉积物的输运作用,而不涉及到沉积物的沉积作用.粒径趋势分析方法是根据沉积物的粒度特征来反演其输运过程,沉积物所经历的沉积作用过程对于分析的结果有着至关重要的作用.一般来说,沉积物在海洋环境中的输运过程除受到水动力条件的控制外,还普遍受到絮凝作用的影响.由絮凝作用引起的沉积物输运趋势上的变化在水动力条件的分布格局中得不到体现,同时部分沉积物组分在输运过程中始终不与底质沉积物发生交换或沉积,而是以悬浮形态进行搬运,它的粒度沿程变化就不会反映在底质沉积物中[10].因此,底质沉积物粒度的空间分布格局并非严格体现了水动力条件的分布格局,这就导致拉格朗日余流的模拟结果与粒径趋势分析结果并不完全一致.4 结论(1)在不同的特征距离下应用G ao2Collins粒径趋势分析方法计算了研究区内的粒径趋势矢量,结合5616期 王国庆等:粒径趋势分析对长江南支口外沉积物输运的指示意义显著性检验,认为特征距离为0109°时所得的粒径趋势矢量结果可以反映研究区内沉积物的输运趋势.(2)粒径趋势分析结果揭示了研究区内有由河口向陆架和由陆架向河口的两种输运趋势,反映的分别是落、涨潮流为优势流的区域内沉积物输运的不同趋势.径流、潮流相互作用的季节性变化使沉积物呈现出向东、向南方向的输运趋势.(3)粒径趋势分析的结果与研究区内拉格朗日余流的模拟结果总体上比较符合,但由于两者所考虑的时间尺度不一样、基于的原理不一样,因而两者的分析结果有着一定的差异.参考文献:[1] GAO Shu,COLL INS M1The use of grain size trends in marine sediment dynamics:a review[J]1Chinese Journal of Oceanology andLimnology,2001,19(3):265—2711[2] ASSEL MAN N E1Grain2size trends used to assess t he effective discharge for flood plain sedimentation,River Waal,t he Net herlands[J].Journal of Sedimentary Research,1999,69(1):51—611[3] 刘高峰,沈焕庭,王永红,等1长江口涨、落潮槽底沙输移趋势探讨[J]1海洋通报,2003,22(4):1—71[4] 贾建军,程 鹏,高 抒1利用插值试验分析采样网格对粒径趋势分析的影响[J]1海洋地质与第四纪地质,2004,24(3):135—1411[5] PEDREROS R,HOWA H L,MICH EL D1Application of grain size trend analysis for t he determination of sediment transport pat hwaysin intertidal areas[J]1Marine Geology,1996,135(1—4):35—491[6] GAO Shu,COLL INS M1Net sediment transport patterns inferred from grain2size trends,based upon definition of“transport vectors”[J]1Sedimentary Geology,1992,80:47—601[7] 吴加学,沈焕庭1黄茅海河口湾泥沙输移研究———兼论McLaren模型在河口中应用的问题[J]1泥沙研究,1999,(3):26—321[8] GAO Shu,COLL INS M1Analysis of grain size trends,for defining sediment t ransport pat hways in marine environment s[J]1Journal ofCoastal Research,1994,10(1):70—781[9] L IU T J ames,L IU Kuen2jang,HUAN GJ eff C1The effect of a submarine canyon on t he river sediment dispersal and inner shelf sedimentmovement s in sout hern Taiwan[J]1Marine Geology,2002,181(4):357—3861[10] 程 鹏,高 抒1北黄海西部海底沉积物的粒度特征和净输运趋势[J]1海洋与湖沼,2000,31(6):604—6151[11] 石学法,陈春峰,刘焱光,等1南黄海中部沉积物粒径趋势分析及搬运作用[J]1科学通报,2002,(6):54—581[12] 沈焕庭,潘定安1长江河口最大浑浊带[M]1北京:海洋出版社,2001115—311[13] MCMANUS J1Grain size determination and interpretation[A]1TU KER M1Techniques in Sedimentology[M]1Oxford:Blackwell,1988163—851[14] 董永发,丁文鋆1长江河口沉积物粒度特征与水动力的关系[A]1陈吉余,沈焕庭,恽才兴,等1长江河口动力过程和地貌演变[M]1上海:上海科学技术出版社,19881314—3221[15] 潘定安,胡方西,周月琴,等1长江河口夏季的盐淡水混合[A]1陈吉余,沈焕庭,恽才兴,等1长江河口动力过程和地貌演变[M]1上海:上海科学技术出版社,19881151—1651[16] 左书华,李九发,万新宁,等1长江河口悬沙浓度变化特征分析[J]1泥沙研究,2006,(3):68—751[17] 茅志昌,潘定安,沈焕庭1长江河口悬沙的运动方式与沉积形态特征分析[J]1地理研究,2001,20(2):170—1771[18] 朱首贤,丁平兴,史峰岩,等1杭州湾、长江口余流及其物质输运作用的模拟研究:Ⅱ1冬季余流及其对物质的输运作用[J]1海洋学报,2000,22(6):1—121[19] 冯士筰,鹿有余1浅海Lagrange余流和长期输运过程的研究———一种三维空间弱非线性理论[J]1自然科学进展———国家重点实验室通讯,1993,3(2):126—1321G rain2size trend analysis on the south branch of the Changjiang Estu aryin China and its implication to sediment transportationWAN G Guo2qing1,2,SHI Xue2fa1,2,L IU Yan2guang1,2,WAN G Kun2shan1,2(11Fi rst I nstitute of Oceanog rap hy,S tate Oceanic A dmi nist ration,Qing dao266061,China;21Key L aboratory of M arine Sedimentolog y and Envi ronmental Geology of S tate Oceanic A dminist ration,Fi rst I nstitute of Oceanog ra phy,S tate Oceanic A dminist ration,Qing dao266061,China)K ey w ords:grain2size parameters;grain2size trend analysis;Changjiang Estuary in China;sediment transport 661海洋学报 29卷。