[科普中国]-河口泥沙运动

河口泥沙运动（sediment movement in estuaries），是指在河口水流、风浪、电化学和生物的作用下产生的泥沙运动。

运动特点①频繁的悬扬和落淤。周期性往复水流的涨落过程要经历涨急涨憩和落急落憩，即流速由最大降低为零的阶段。在这一过程中泥沙随着频繁地悬扬和落淤，前进和后退，比河流泥沙运动和沿海的泥沙运动活跃得多。

②存在絮凝现象。在咸淡水混合过程中，径流挟带的细粒悬移泥沙遇到含有电解质的海水，颗粒表面形成双电层水膜，颗粒间水膜彼此粘结而絮凝成团，加速沉降，称絮凝现象。

③产生最大浑浊带。在咸淡水密度梯度的作用下，河底某处往往出现涨落潮流速相抵以后净流速接近于零的滞流点(见河口水流)，在滞流点以上泥沙向下游运移，在滞流点以下泥沙向上游运移，而在滞流点附近悬沙汇聚，形成高含沙量区，即最大浑浊带。底沙的迂回停滞使河床淤浅，形成特有的拦门沙浅滩。

④有浮泥运动。河口的口外海滨和沿海地区的含沙量都随风浪和潮汛的大小而变。在大风浪平息之后如遇小潮汛，则悬沙容易下潜，形成浓度较大的悬浮体，简称浮泥。浮泥在水流或自重的作用下可以流动，这是河口和沿海泥沙运动的特殊形态。

⑤产生团聚现象。径流携带的微生物是河口地区海洋鱼类的主要食物。鱼类吞进浑水，分泌粘液，把浑水中微生物吸收，而把泥沙粘聚成团，排出体外，加速沉淀，这种现象称团聚现象。1

位置关系河口泥沙运动与河口水流运动密切相关。河口各段水流情势不同，泥沙运动的情况也不相同。

近口段悬移泥沙中的冲泻质不易沉降，含沙量沿垂线分布与无潮河流的情况基本一致，仍然遵循对数分布规律。但因径流受涨潮水位的顶托，流速减小，推移质泥沙的运移速度也相应降低。

河口段水流周期性往复，泥沙来回运移。但在一个涨落全潮过程中，泥沙总的运移方向是指向下游。随着涨落潮流速大小的变化，含沙量也起变化，在涨急或落急出现最大流速时床面泥沙被掀起，悬沙含量增加。在涨憩落憩时悬沙含量相应减少。但因含沙量适应水流的这种变化需要一个过程，因此最大含沙量的出现往往要比最大流速的出现滞后1～2小时。

同样，最小含沙量的出现也比憩流出现时间推迟一些（见图）。河口段内悬移泥沙遇咸水后受电化学作用而絮凝沉降。同时，在咸淡水混合过程中由于水流有分层现象，使含沙量在垂线上分布也有分层现象，含沙量的分布规律与近口段的情况显著不同。

口外海滨段含沙量主要随风浪和潮汛大小而变。如大潮汛伴随大风浪，则含沙量显著增加。小潮汛的含沙量则相应减小。同时由于咸淡水混合和悬沙絮凝沉降等因素，口外海滨的泥沙运动较为复杂。由于冲淤频繁，悬移泥沙与床面泥沙的颗粒组成差别不大。2

输沙量潮汐河口水流在潮流界以下是周期性往复水流，因此通过一个断面的输沙量应分别计算，涨潮输入和落潮输出的沙量两者相抵为一个全潮的输沙量。因此，河口往复水流中的输沙量概念与无潮河流输沙量概念不同。河口水流挟沙力主要取决于水流动力条件。潮汐河口动力条件复杂，含沙量又受风浪和絮凝沉降等影响，正确计算河口水流的挟沙力是困难的，尚无比较理想的方法。

挟沙力在实际工作中常采用无潮河流挟沙力概念来处理河口水流挟沙力问题，即认为影响河口水流挟沙力的主要因素是流速，建立涨（落）潮平均含沙量与涨（落）潮平均流速经验关系。但是，实际上河口地区，特别是口外海滨，受风浪和絮凝沉降等因素的影响，含沙量的变化与流速的变化不太一致。这些经验关系在咸淡水混合地区不太适用。河口水流挟沙力计算比较合理的方法，是考虑水流的不稳定性和含盐度的影响，利用不稳定流输沙平衡原理研究咸淡水混合过程中含沙量随时间和沿程变化规律。

参考书目武汉水利电力学院河流泥沙工程学教研室编著：《河流泥沙工程学》，上册，水利出版社，北京，1981。

本词条内容贡献者为:

郭亮 - 副教授 - 中国海洋大学