沿海航道疏浚工程海洋环境影响和对策措施

本文结合唐山港某疏浚工程实例,分析沿海航道疏浚产生的悬浮泥沙因潮流作用致使扩散从而对附近海洋生态环境产生的影响,提出了可避免或减少环境影响的对策和措施。     

几种典型红壤模拟降雨条件下的泥沙特征研究

泥沙是土壤侵蚀过程的产物,直接反映了土壤的侵蚀特征。本文利用人工模拟降雨,研究了南方几种典型母质发育红壤侵蚀泥沙的颗粒分布特征、不同粒级中胶结物质的种类和含量。研究结果表明,径流优先选择携带0.002~0.02 mm颗粒,该级别颗粒占泥沙总量的26.68%~60.33%。粘粒含量高的第四纪粘土红壤,泥沙中粗颗粒含量较高,且多为较稳定的团聚体;沙粒和粉粒含量较高的页岩红壤和花岗岩红壤侵蚀泥沙中单粒含量较高,且泥沙分散后粉粒和粘粒的含量高于原土壤。花岗岩红壤侵蚀泥沙中Fe_d,Al_d,Al_o和Si_o含量随泥沙粒径的增大而降低,而泥质页岩红壤和第四纪粘土红壤中,Fe_d,Al_d,Al_o含量随粒径增大而增加,因此其粗粒径泥沙具有较强的稳定性。侵蚀泥沙对有机质有富集作用,泥质页岩红壤和第四纪粘土红壤的粗颗粒对有机质的富集作用强于细颗粒。     

泥沙灾害和泥沙环境快速评估方法研究

泥沙灾害可以看作是泥沙环境突变或渐变积累到一定条件下发生变异时的表现形式，各类泥沙灾害和泥沙环境都具有不同的内涵和表现方面， 因此泥沙灾害和泥沙环境的评估应具有不同的对象。一旦研究的对象被确定，泥沙灾害的表现因子组合便可明确。类似地泥沙环境的环境变量和总体状况的指示怀变量也可确定。为了便于了解泥沙灾害和泥沙环境的关系，并提高评估效率，可将泥沙灾害和泥沙环境快速评估的参照组建立在能够包括影响二者表现特征的诸环境变量的最小图斑上，通过选取适当参照点，分类确定不同参照组，利用待评估地点孕灾环境因子（或环境变量）与不同参照组的相似分析。预测评估点的泥沙灾害和泥沙环境表现因子特征和动态过程.     

黄河兰州段悬移质泥沙对氨氮的吸附特性

实验研究了黄河兰州段不同粒径的悬浮泥沙对氨氮的吸附行为,拟阐释黄河兰州段水质自净的机制。通过分析探讨了含沙量、氨氮初始浓度、泥沙粒径和化学成分对氨氮吸附过程的影响。结果表明,准二级动力学方程和Langmuir模型能够较好地描述黄河兰州段不同粒径泥沙的吸附动力学和等温吸附过程(R20.9);含沙量对泥沙吸附氨氮作用具有显著影响,且氨氮吸附量和平衡时间与含沙量呈明显负相关性;氨氮初始浓度与氨氮吸附量及平衡时间呈正相关性;同时,泥沙颗粒越细,吸附氨氮的能力越强,吸附容量越大,反应的自发程度越高。此外,泥沙有机质、Fe2O3、Al2O3和MgO的含量随粒径减小而增大,它们对单位质量泥沙最大吸附量(Sm)具有正效应。泥沙的吸附在黄河兰州段水质自净过程中起着一定的促进作用。     

长江口前缘沙洲演变与流域泥沙要素关系

为了研究河口前缘沙洲演变过程与流域入海泥沙要素关系，建立了长江口前缘沙洲面积冲淤速率和流域入海泥沙要素关系曲线，并预测沙洲发展趋势。结果表明：长江河口前缘沙洲1958~1989年-5 m以浅面积表现为淤涨，1989~2000年为淤涨和侵蚀交替变化，但幅度较小，自2000年起为冲刷趋势发展，这一过程伴随流域入海泥沙量和含沙量的减少而产生。同时沙洲面积的锐减过程中存在临界泥沙要素条件，并建立了相应的经验曲线，当沙洲面积冲刷和淤涨达到平衡时，临界入海沙量和含沙量临界值分别为283×10⁸t/a，0318 kg/m3。依据以往三峡水库蓄水后入海沙量预测数据，三峡水库蓄水后60 a左右前缘沙洲-5 m以浅面积将侵蚀到1958年水平，其后沙洲面积增加趋势，面积逐渐恢复。2003~2011年长江流域入海泥沙量小于三峡水库蓄水前的预测数值，沙洲面积的冲刷趋势将加剧，应引起有关机构和部门重视     

二维水流泥沙模型在采砂吹填作业环评中的应用

应用基于有限体积法及黎曼近似解的二维水流泥沙模型,在无结构网格上对偏微分方程进行有限体积的积分离散,以苏州港太仓港区庵弄村岸线调整工程为例,预测采砂吹填作业产生的悬砂对长江水体的水环境影响。结果表明,采砂产生的悬砂影响范围较大,但集中在江段中间,对水厂取水口有一定影响。若采取静置等措施,可将吹填作业悬砂产生的水环境影响控制在较小的范围之内。二维泥沙模型对采砂吹填作业施工可能引起水体污染的范围和程度的预测为该类项目环境影响评价的审批提供了科学依据。     

长江中游水沙灾害形成机理研究

对长江中游泥沙输移规律进行了综合分析,建立了螺山至汉口河段和洞庭湖区泥沙淤积比霽与三口分沙比λS之间的定量关系.通过分析得知.洞庭湖区和螺山至汉口河段各时期多年平均泥沙淤积总量基本保持在180×106t,分沙比的减小调整了上述河段与洞庭湖区之间的淤积关系,使洞庭湖区减少淤积的泥沙转移到上述河段淤积.在此基础上对长江中游泥沙淤积与该区域水位抬高进行了计算分析.文章指出,长江中游防洪的核心是如何正确处理宜昌每年多来的180×106t泥沙淤积问题.     

河流泥沙灾害损失评估

河流泥沙灾害有河道，水库淤积、土地沙化、湖泊、城市或建筑物淤积及工程设施被冲刷破坏等表现形式。中国是河流泥沙灾害最严重的国家，每年河流泥沙造成的损失在100亿元量级，其中因河道泥沙淤积造成的损失约20亿元，土地沙化损失在10亿元左右，河流泥沙造成的其它灾害也很严重。     

崎头洋海砂开采对朱家尖沿岸沙滩的影响

采用三角形单元法建立了崎头洋采砂作业区局部平面二维潮流数学模型,潮位、流速、流向和水流运动形态的验证结果与天然海域状况基本一致,在此基础上,对朱家尖东侧沙滩沙子流失现象的成因和机理进行了深入的探讨。研究结果认为:崎头洋采砂工程前后引起的潮流流场变化仅限于工程区本身及其附近区域,对大范围海域的流态没有影响;朱家尖东侧沙滩沙子流失的原因乃是由波浪入射近岸浅水域破碎后掀沙,斜向破波产生沿岸流,潮流和沿岸流共同挟带泥沙输移所致。同时出于保护环境和资源的角度,建议严格控制采砂规模。