潮滩(Tidal flat)是世界海岸的重要组成部分,是海陆相互作用强烈的地带。作为海岸带重要的地理单元,潮滩具有很多服务功能,例如生态功能、环境功能、护岸功能(工程意义上)等。悬沙浓度(Suspended sediment concentration)是河口海岸水域的重要环境指标之一,悬沙浓度变化与悬沙输运变化在生态学、沉积地貌学和工程上都有重要意义。因各种水动力因子(潮流、波浪、水深、淹没时间等)及其组合不同,潮滩上悬沙浓度变化和悬沙输运的变化过程和机制十分复杂,相关研究有待深入。借助先进仪器进行现场高分辨率观测,结合先进数值模型进行动力机制分析,是深化潮滩悬沙浓度及悬沙输运研究的重要途径,也是河口海岸沉积动力学的前沿领域。本文选择位于长江三角洲前缘的杭州湾北岸的典型强潮开敞潮滩(南汇潮滩)为研究对象,采用高分辨率先进仪器波潮仪-(SBE-26 plus)、脉冲相干多普勒流速剖面仪-(HR-Profiler)、光学后向散射浊度计-(OBS-3A)、光学浊度杆-(ASM-IV)等于2014年9月进行了现场水深、波高和波周期、流速流向剖面、悬沙浓度剖面等观测。在此基础上,计算输沙率(近底0.5 m水层垂向平均),并利用Soulsby (2005)模型计算波-流剪切应力等,进而开展潮周期内、大小潮周期、风暴事件的悬沙浓度和悬沙输运过程及其动力机制的研究。主要结果和结论如下：1)潮周期内悬沙浓度和悬沙输运过程及其动力机制正常风况条件下,近底0.5 m水层垂向平均悬沙浓度在潮周期内通常有三个峰值,它们分别出现在涨潮初期的低水位浅水阶段、涨末-落初的高潮位阶段、落潮末期的低水位浅水阶段,且在高水位阶段出现近底高悬沙浓度层。低水位浅水阶段的悬沙浓度峰值主要归因于τcw的增大导致的底床细颗粒泥沙再悬浮,高水位时段的近底悬沙浓度峰值和近底高悬沙浓度层的形成则主要归因于τcw,减小导致的上层悬沙沉降汇集于近底层。潮周期内近底0.5 m水层垂向平均瞬时悬沙输运率的平行岸分量的变化范围为0～4.80 kg·m-1·s-1,悬沙输运表现为涨潮向湾内输运,落潮向湾口输运的特点,潮周期内净输运以向湾内输运为主；瞬时悬沙输运率垂直岸分量的变化范围为0～0.34 kg·m-1·s-1,表现为涨潮向岸输运,落潮向海输运的特点,且潮周期净向岸输运。2)大小潮周期悬沙浓度及悬沙输运过程差异及其动力机制正常风况条件下,近底0.5 m水层垂向平均悬沙浓度大潮为2.19 g/1,小潮为1.67 g/1,大潮是小潮的1.3倍。大潮悬沙浓度在涨潮初期和落潮后期的峰值比小潮表现更为明显,小潮悬沙浓度在涨落潮期间的差别较大潮显著。大潮期间近底高悬沙浓度层(悬沙浓度>10 g/1)的厚度较小潮大,范围约为0.1 m至0.22 m持续,持续时间较小潮长。大潮近底0.5 m水层潮周期平均悬沙输运率为0.45 kg·m-1·s-1,小潮近底0.5m水层潮周期平均悬沙输运率为0.2 kg·m-1·s-1,大潮是小潮的2.2倍。潮周期累积悬沙输运量大潮约为小潮的1.8倍。上述大小潮悬沙浓度的差异主要归因于大小潮的流速差异(距地0.5 m处潮周期平均流速大潮(0.25 m/s)是小潮(0.18 m/s)的1.4倍)。大小潮悬沙输运率的差异是大小潮流速和悬沙浓度差异的综合体现,而大小潮悬沙输运量的差异较大小潮平均悬沙输运率的差异小是因为测点在大潮出露的时间较小潮长(大潮低潮位低于小潮低潮位)。3)悬沙浓度的垂向差异瞬时悬沙浓度通常表现向下增大的特征；近底层(距底0.09 m)潮周期平均悬沙浓度为距底1.0 m层潮周期平均悬沙浓度的5倍以上。潮周期平均悬沙浓度剖面一般近似“L”形,即近底部分悬沙浓度随垂向距离的变率明显大于上部主体水柱悬沙浓度随垂向距离的变率。潮周期内不同阶段悬沙浓度的垂向差异有明显变化。例如,高潮位低流速阶段的悬沙浓度垂向差异明显较涨、落潮高流速阶段的悬沙浓度垂向差异大。其机制是高潮位低流速阶段上层悬沙降落并汇集在近底层,继而在落潮阶段随着流速的增大近底悬沙出现再悬浮上升到上层水体。4)风暴对水动力、悬沙浓度和悬沙输运的影响“凤凰台风”影响最强阶段的潮周期近底平均流速(0.44 m/s),是天文潮相近的平静天气时段近底平均流速(0.22 m/s)的2倍；风暴影响最强阶段的潮周期平均有效波高(0.8 m)是平静天气时段(0.23 m)的3.5倍,最大波高(2.06m)是平静天气最大波高(0.46 m)的4.5倍；风暴影响最强阶段的潮周期平均τcw (0.79 Pa)是平静天气(0.1 Pa)的7.9倍,最大τcw (1.98 Pa)是平静天气(0.46 Pa)的4.3倍；影响最强阶段的潮周期近底1m水层平均悬沙浓度(3.89 g/1)是平静天气时段(1.38 g/1)的2.8倍,潮周期近底0.5 m水层平均悬沙输运率(1.64 kg·m-1·s-1)是平静天气时段(0.44 kg·m-1·s-1)的3.7倍。风暴期间潮周期平均悬沙浓度剖面的形状与平静天气相似,但剖面上悬沙浓度变化率突变的拐点距底床的距离明显高于平静天气悬沙浓度剖面的拐点。风暴事件中淤泥质海岸悬沙浓度和悬沙输运的剧烈变化其根本动力机制是风暴把巨大能量传递给近岸水体,进而显著增大波-流联合底床剪切应力,导致细颗粒泥沙再悬浮。