清澜湾位于海南岛东北部的文昌市,是典型的河口型泻湖海岸类型。该海湾动力沉积地貌特征和过程的研究对海湾生态环境的维护和港口、养殖等合理开发活动具有重要的参考价值,同时对丰富河口型泻湖的发育演变规律的认识有所帮助。然而,由于现场观测资料的缺乏,目前该海湾的动力沉积地貌研究还十分薄弱。近几十年来,清澜湾潮间带红树林被部分圈围养鱼,潮汐汊道港口开发,跨海大桥建设,口门沙嘴围垦等一系列人类活动,导致湾内地形及动力条件发生改变。另一方面,台风等极端天气也导致清澜湾洪水,引起底床沉积地貌的变化。本研究基于2011年8月14～23日在清澜湾的现场观测资料,初步揭示了该海湾的表层沉积物、潮流、悬沙、地貌等特点,并探讨了沉积物的输运趋势和底床稳定性。主要结果和结论如下：1水动力观测期间清澜(QL)站潮差范围为0.26～1.39m,文昌河口(WC)站潮差范围为0.33～1.28m,两站平均潮差约为0.81m。潮汐汊道断面最大涨、落潮流分别速达148cm/s和174cm/s,断面涨、落潮平均流速32cm/s(322。)和36cm/s(146°), QL站的最大涨、落潮流为23和25cm/s。WC站最大涨、落潮流速分别只有32cm/s和42cm/s,涨、落潮平均流速是14.2cm/s(343°)和14.8cm/s(170。),两地区的落潮流均占优势。WC站表、底余流分别为4.1(188°)和1.2(28°)cm/s,垂线平均余流为1.5cm/s(180°)；QL站断面平均余流为1.1cm/s,方向188°,表层余流较小为0.2cm/s,方向125°,表层余流比断面平均余流小一个量级。两站平均余流比较来看,余流基本处于同一个量级。2海湾纳潮量两种不同方法计算得到八门湾纳潮量,分别为1.93×107m3(ADCP夏季大潮)和1.98×107m3(GIS),相对误差为2.6%,可见两种方法对海湾纳潮量的计算较为一致。将实测流量同1988年10月份数据比较可以发现,两个时间较大半日潮的涨、落潮流量分别减少26.7%和19.2%,净通量较为接近(0.01×107m3)。据此推算出,八门湾在夏季大潮时的滞留时间约为2.30天。几十年间,八门湾在人类活动及自然因素共同影响下,进入湾内的潮量有所减少,而就夏季大潮时期的涨落潮量及滞留时间来看,纳潮量的减少对八门湾水体的自净能力影响有限。3.含沙量分布根据中潮含沙量准同步观测来看,湾内各点含沙量在0.014～0.020g/l之间,其中表层含沙量变化范围为0.014～0.018g/l,各点均值为0.016g/1,底层含沙量变化范围0.015～0.020g/l,均值0.017g/l,总体来看八门湾水体含沙量呈较低水平,底层水体含沙量较表层高。大潮水文同步观测来看,清澜港地区垂线平均含沙量在0.092～0.163g/l之间,大潮垂线平均含沙量为0.122g/l,其中涨、落潮垂线平均含沙量分别为0.127和0.112g/l；文昌河口地区垂线平均含沙量在0.015～0.018g/1之间,大潮垂线平均含沙量为0.016g/l，其中涨、落潮平均分别为0.016和0.017g/l,可见,正常条件下文昌河含沙量要比清澜港地区含沙量小一个量级,文昌以落潮含沙量占优势,清澜港涨潮含沙量占优势。4沉积物特征表层沉积物中值粒径变化范围为0.62～7.44Φ,平均3.63Φ沉积物类型从粗砂到粘土质粉砂都有。24个样品平均,砂、粉砂和粘土的含量分别为62%、22%和16%,该海湾沉积物以砂为主。最粗的样品出现在入湾前的文昌河道,最细的样品出现在湾的最下游近入海口处。总体上,湾中部的沉积物较两岸细。沉积物的分选系数(标准偏差)变化范围为0.52(分选中等)～3.18Φ(分选很差),平均2.27Φ,反映分选性总体上很差；偏度变化范围为～0.16(负偏)～0.74Φ(极正偏),平均0.40Φ,反应偏度总体呈极正偏；峰度为0.68(宽平)～3.42(极尖窄)Φ,平均1.67Φ,反应峰度总体呈很窄尖。文昌河口柱状样沉积物中值粒径在2.23～2.98Φ之间,各样平均中值粒径为2.62Φ,偏度变化相对平稳(0.14～0.57Φ,平均0.48Φ),峰度变化波动最大(0.81～2.64Φ,平均1.52Φ),分选系数变化范围为2.08～3.45Φ,平均2.91Φ。文教河口柱状样沉积物的中值粒径范围为2.31～3.27Φ。平均值2.5],偏度范围为0.48～0.73Φ,平均值0.63Φ,总体为极正偏,峰度在0.74～3.49Φ之间变化,平均值为2.37Φ,分选系数在1.49～3.45Φ之间,均值为2.12Φ。两根柱状样沉积物总体由细砂组成,极正偏,很窄尖,分选性很差,两者间有细微差别。5冲淤态势清澜湾总体冲淤态势趋于平衡,局部冲淤剧烈,最大侵蚀、淤积厚度分别为4.44和5.98m。文昌河流、岸坡侵蚀及外海输入是内湾沉积物主要来源,内湾的潮汐汊道北端、文教河口、文昌河口及附近以及外湾的高隆湾是沉积物主要堆积区。1963-2005年间清澜湾及邻近海区(总面积177km2)总淤积量约为24.6×104m3,总平均淤积速率0.054mm/yr,基本处于冲淤积平衡。其中冲刷面积约为68.57km2,平均冲刷深度0.81m,冲刷量最55.54×104m3,最大冲刷深度为4.44m；淤积面积108.27km2,平均淤积深度0.74m,淤积量80.12×104m3,最大淤积厚度为5.98m。6底床稳定性底床沉积物侵蚀临界剪切应力变化于0.088-0.213N/m2之间,各站平均为0.140N/m2。研究区域内粗(>50μm)、细(<50μ m)两种沉积物侵蚀临界剪切应力,主要同中值粒径(d50)、含水率(WH2o)与沉积物相对密度(S)呈幂指数关系,相关性较好。文昌河口地区夏季大潮时流作用下的剪切应力在0.002-1.238N/m2之间,大潮平均0.368N/m2,清澜港地区流作用下的剪切应力其值在0.008-4.501N/m2之间,大潮平均1.483N/m2,相对两点临界剪切应力而言,底床中的细颗粒在大部分时间内可发生侵蚀。根据潮周期中剪切应力的过程线与沉积物临界剪切应力的对比来看,潮周期内流的剪切应力有大于沉积物临界剪切应力的时段,也有小于沉积物临界剪切应力的时段。因此,清澜湾底床在潮流作用下经历频繁的冲淤交替变化。总之,在径流和潮流的共同作用下,清澜湾水体频繁更新,具有较强的自净能力,这对该海湾生态和环境的维持具有重要意义。清澜湾水体低浊度和砂质为主的底床沉积物分布是相互联系的,它们都反映了细颗粒泥沙来源的缺乏。低浊度水体有利于湾内水生植物的光合作用,有利于港口、航道的维持以及旅游资源的开发。水流剪切应力和底床沉积物临界侵蚀剪切应力的对比表明,潮周期内该海湾底床可经历冲淤交替变化。但这种冲淤交替在长时间尺度上可能趋向于动态准平衡。只要泥沙来源不发生大的变化,海湾内边界条件不因围垦等发生大的改变,清澜湾的沉积动力环境可望长期稳定。