盐沼水沉积物植物界面泥沙输移过程研究进展概述 第2部分

2、 界面泥沙垂直输移过程
目前对界面泥沙垂直输移过程的研究国内外大多是对滩面垂直淤积速率和悬沙浓度的垂向变化的研究，在某断面上不同的观测点做定期或定时的观测来定量研究。
Marker在Parkgate（英格兰Dee河口）估计1947至1963年垂直增长沉积速率为25mm/a。 [19] Armentano和Woodwell发现 LongIsland盐沼过去100年的沉积速率为0.64cm/a。 [20] Delaune等测量到路易斯安娜州西南Spartina patens盐沼的增长速率平均为 0.8mm/a，在过去的三十年中，垂直增长速率还没有与海岸下沉相匹配。 [21] Stevenson 等测量到马里兰东岸的沉积速率为0.17到0.36cm/a。 [22]
我国学者朱骏, 杨世伦等对长江口滨海某研究断面上24个观测点的定期(每周一次) 滩面高程测量结果的分析, 定量化地探讨了滩面垂直淤积速率的变化，结果分析得出: (1) 滩面的年垂直淤积速率在淹没机率为30 % 左右的沼泽中下部(位于平均小潮高潮线与平均高潮线之间) 达到4915 cm/ a 的最大值。自这点向岸和向海垂直淤积速率逐渐降低, 向岸在近堤处(接近平均大潮高潮位) 达到最小值212 cm/ a (仅为最大值的1/ 22) , 向海在光滩—沼泽交界处出现另一低值, 而在光滩上又有所增大。 [17] 时钟利用“声学悬沙观测系统”对长江口深水航道北槽在涨潮，涨急，涨憩，落潮的悬沙浓度的垂向变化做了观测分析，得出在涨潮，涨憩时悬沙浓度垂向梯度较小，（浓度小于1.0gl -1 ），而在涨急和落潮时悬沙浓度垂向梯度较大，（可达10gl -1 ），在接近落憩时，悬沙浓度的垂向梯度适中。 [23]
目前已有众多学者利用声学仪器获得了定点或断面上的悬沙浓度分布剖面， [24-31] 通过对长江口南港和南槽两站悬沙粒径的频率分布曲线的分析得出长江口在枯水期垂向混合作用强烈。在水下不同深度3米，6米，11米处对悬沙的砂、粉砂和粘土三种组分所对应的标准差峰值的比较分析，说明组分在水体上部的变化程度要大于底部, 主要是由于底部再悬浮作用将下部的粗颗粒物质带到水体上部造成的。同时悬沙各粒级在半日潮周期内的变化特性也反映了再悬浮作用的影响∶随着水深的减小,其敏感组分相应增多,同时变化程度(标准差值) 也增大。此外,水深、流速和悬沙浓度的潮变动相关项以及垂向环流的作用和垂向潮振荡切变作用也和悬沙输运密切相关,这表明了再悬浮和垂向环流对悬沙输运的重要作用。 [31] 在南汇东滩的高潮滩、中潮滩和低潮滩的不同观测点的泥沙运移模型研究中发现, 高、中潮滩的泥沙向岸输送, 低潮滩上的泥沙上层归槽, 下层上滩, 形成一个顺时针向的泥沙输移垂向环流。 [32]
3、结论
由上述的研究现状可知，该领域研究难度大，耗费高（高精度检测仪器，野外观测平台建设等），致使研究深度相对不足，主要表现为以下几个特点：
1、野外实地获得第一手数据困难。目前所得数据大多是在理想状态下采集，野外考察获取数据比较少，并且多以定性分析为主，某种程度上缺乏定量分析，以至影响该问题的深入研究。
2、数据的可靠性受到质疑。使用传统仪器的局限性是工作量大、耗资巨大、数据的空间分辨率较低,存在一定误差,这需要我们在实际工作中尽量采用一些高精度,高分辨率实验仪器和设备采集样本,以缩小与实际的误差。当然这需要一定技术和资金的支持。
3、界面数据的连续性采集不够。目前数据采集和样品取样一般多进行的是小尺度上（时日）的，时间间隔一般在2，3个月左右，跨年度的采集取样较少，对比分析较少，这必将影响该领域整体性的研究，具有一定的局限性。
4、界面的整体性研究不足。当前研究多侧重于界面上各个因子的独立研究，未能把整个界面内的泥沙输移过程作为一个整体的研究对象，研究的领域比较局限。尤其是对植物覆盖条件下水流中的悬沙浓度垂向分布的研究，还几乎是空白。综上所述，基于国内许多学者已经在这方面积累了大量的宝贵资料，我们在今后的工作中应继续加强这方面的研究，以期对该领域研究有所突破。
转自土木工程网。