黄河三角洲冲淤时空变化特征及发展趋势预测

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黄河三角洲是陆地与海洋的交接地带,是山东能源、石油化工和农牧渔基地,其变化频繁而剧烈,研究黄河三角洲的冲淤演变规律和特征并预测其发展趋势,对黄河三角洲的规划治理,国土整治以及油气资源的勘探和开发都具有十分重要的现实意义。本论文研究工作主要分为两大部分,即黄河陆上三角洲和水下三角洲的冲淤演变分析。在陆上三角洲部分,以黄河三角洲1976-2005年的陆地遥感卫星解译出了黄河三角洲区域的黄海零米线作为陆上三角洲的岸线,并用这些岸线解译数据结合黄河入海水沙来研究黄河陆上三角洲的冲淤演变规律;在水下三角洲部分,以黄河黄委会河口水文测量队1968年、1976-2004年实测水深地形资料(其中缺失1983、1984年资料)结合黄河入海水沙来研究黄河水下三角洲的冲淤演变规律。该研究得出的主要结论为:(1)以黄海零米线反映的黄河陆上三角洲1976-2004年净造陆面积167.0km2,平均造陆6.0km2/a,其中1996年改道清8汊流路前1976-1996年净造陆面积245.1km2,平均造陆12.3km2/a,1996改道清8汊后1996-2004年净造陆-78.0km2,平均造陆-9.7km2/a。(2)空间上,黄河陆上三角洲冲淤可以分为三个区域,即刁口河嘴的侵蚀区域、清水沟河嘴的快速淤积区域和三角洲南侧的相对稳定区域;时间上,可以分为1976-1985年的快速淤积时段、1986-1997年的冲淤动态平衡阶段和1997-2004年的微弱蚀退阶段,这三个阶段恰好对应着黄河入海水沙累积速率逐渐变缓的三个阶段。(3)根据黄河陆上三角洲清水沟河嘴区域面积变化和黄河入海水沙的关系得出在1976-1996年时段当平均年来沙量3.3×108t时清水沟河嘴区域动态冲淤平衡。运用EOF多因子迭代方法,求出1976-1996年时段清水沟河嘴区域在年平均黄河来水102.0×108m3,输沙3.04×108t时达到动态冲淤平衡状态。(4)通过对黄河三角洲多期水深资料的对比发现,黄河水下三角洲的冲淤演变主要集中在新旧河嘴周围。1968-1976年时段在刁口河嘴区域三个淤积中心的最大淤积厚度都在10m左右;1976-1996年时段,刁口河嘴区域形成三个侵蚀中心,平均年最大侵蚀深度都在0.4m左右,清水沟河嘴形成大的淤积中心,平均年最大淤积厚度在1.0m左右;1996-2004年时段,在清8汊河嘴外侧形成一很小范围的淤积中心,其最大淤积厚度在10m左右。(5)在对黄河水下三角洲泥沙冲淤净余量和黄河入海水沙量的对比中发现,黄河水下三角洲泥沙冲淤净余累积量和黄河入海水沙累积量存在着明显的正相关性。
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