3.7径流向海汇集及其效应(4)

　　由于密度梯度的存在，使垂线流速的分布发生变化，从而导致河口区的水流情况发生变化。在没有密度梯度影响的河口上段，因为径流要向下排泄，在涨潮与落潮的时期内，从表层到底层水流都是净的向下游流动。在受密度梯度影响的河口下段，径流主要从表面排走，底部水流在密度梯度的影响下，总水量涨潮大于落潮，故产生了净的向上流。底部水流以上溯流为主转变为到以下泄流为主的区域，其间定有个净水量为零的地点，该点即为“滞流点”。滞流点的位置随洪、枯水和大、小潮的变化而变化。

　　具体分析河口含盐度对水流的影响时，常引用“优势流”的概念。其计算方法是：根据河口沿程各垂线相应深度的测点流速，如表层、河底等，绘制该点的流速过程浅，分别求出涨潮流落潮流曲线与时间坐标轴所包围的面积AF和AE，再按下式计算参数j 值：

　　

　　若j ＞50％，则下泄流占优势；j ＜50％，为上溯优势流，当j =50％时，为滞流点，

　　根据各站各测点的实测资料的j 值，可以绘制优势流曲线，底部曲线给出了滞流点的位置。应用优势流方法可以分析河口水流特性和泥沙运动的基本规律。

　　（三）河口环流与河口锋

　　1.河口环流 在河口区实测的综合流中，如果将周期性的潮流除去，则其余部分统称为余流，例如，风海流、密度流等。在河口地区由余流产生的环流，称为河口环流，它包括由咸淡水交会的密度流、风海流及岸线和河底形态变化引起的回流、涡流等。河口环流对河口地区及毗邻海域中小尺度的水体交换、悬移质的输移分布均有重要的影响。近数十年来已成为河口水文研究中的关键问题。

　　2.河口锋 锋主要是指两种不同性质水团的界面。在界面附近，水体的物理性质（温度、盐度、浊度、速度、颜色等）、化学性质和生物性质的水平梯度达到最大值。河口地区水团界面形成的锋为河口锋。外海海洋锋的研究，早已引起学者们的重视，因海洋锋对天气、气候和海洋环境有很大的影响，在海上捕捞、海底管道布设及军事方面均有重要意义。河口锋是小尺度锋，它是70年代后期才开始研究的，由于沿海港口发展的需要，进展很快。河口锋类型很多，现就研究较多的羽状锋作简要介绍。河口咸淡水混合的地区，表层向海流的冲淡水常形成密度小的、上覆于周围沿海水体之上的羽状流，在这两个密度不同的水团之间的边界处就能形成羽状锋。

　　1）尺度特征。由于河口的径流量及几何形态的不同，羽状锋可形成在河口，也可形成在口外海域；锋的空间和时间尺度主要取决于入海径流量的大小和变化类型。美国的密西西比河河口和哥伦比亚河河口羽状锋影响口外长度约400公里，而南美洲的亚马孙河河口由于径流特丰，故长达千余公里。羽状锋的时间尺度约为几个星期到几个月。

　　2）形成机制。导致羽状锋发生的动力机制主要是浮力扩散。在淡水源连续供应的情况下，若没有来自下游水体的掺混和界面摩擦，羽状流将无限扩展，并逐渐变薄。实际上摩擦的存在会导致浮力扩散减速，使羽状锋前缘形成尖的界面。

　　3）混合动力。羽状锋的混和动力与盐水楔环流的混合动力不同，在盐水楔内的掺混是向上的，而羽状锋带内表层水是向下掺混和混合的。

　　4）化学性质。穿越羽状锋，常可见到不同水色，稍咸的河口水呈黄棕色，沿岸的海水呈绿色。这是由于悬浮的有机和无机颗粒物的不同而引起的。

　　5）生物性质。羽状锋具有重要的生物意义。锋域营养物质丰富，浮游生物繁盛，往往是渔场所在地。例如，在哥伦比亚河河口的羽状锋区，金枪鱼高度富集，捕获量很高。

　　（四）河口的泥沙运动

　　1.河口区泥沙的来源 河口区泥沙主要来自河流上游和外海两方面。

　　在河水下泄时，河水携带的大量泥沙，除了其中极细的悬沙在落潮时带出口外海滨外，大部分淤积在河口区附近，形成心滩、边滩、拦门沙等各种堆积地形。

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