第二章河流特性與河道演變ppt課件

1、授課老師：王曉一、河流的基本概念1、河流、干流、支流、水系2、河谷、河床、山谷、谷底3、洪水河床、中水河床、枯水河床二、河流的分段河流沿河長(zhǎng)按不同的自然特征可劃分為：河源、上游、中游、下游、河口上游：連接河源，位于河流上段，較大河流的上游往往高山夾峙，沿河有許多峽谷，河床一般窄而深。特點(diǎn)：水流急，落差大，洪水漲落急劇，帶有跌水等險(xiǎn)灘。中游：河流中段，多位于丘陵地區(qū)。特點(diǎn)：河面較寬，河床坡度較平緩，水流較平靜。下游：河流最下一段，大河流下游位于沖擊平原地區(qū)。特點(diǎn)：河床較寬，復(fù)式斷面圖），河槽縱向坡度平緩，流速較小。河口：河流終點(diǎn)，大河流入海洋，小河流入湖泊或其他河流，再者消失沙漠之中。特點(diǎn)：河床

2、斷面特征三、河流的基本特征1、河流長(zhǎng)度谿線） 河流長(zhǎng)度指河源到河口的軸線長(zhǎng)度。確定河流長(zhǎng)度可以在大比例尺的地形圖上，用曲線計(jì)或兩腳規(guī)量取。地圖的比例尺越大，量得的河長(zhǎng)越精確。河流的彎曲程度和兩腳規(guī)跨度大小，都影響河長(zhǎng)的量算結(jié)果。兩腳規(guī)跨度大或河流小彎道過(guò)多時(shí)，兩腳規(guī)與曲線計(jì)都會(huì)因忽略小的彎曲而使量得的結(jié)果偏小。河流長(zhǎng)度的量算由于采用的方法與選取的河源不同，量得的結(jié)果往往有很大出入。2、河流動(dòng)力軸線3、河流斷面橫、縱）（1縱斷面：沿河流中線也有取沿程各橫斷面上的河床最低點(diǎn)的剖面，測(cè)出中線以上或河床最低點(diǎn)地形變化轉(zhuǎn)折的高程，以河長(zhǎng)為橫坐標(biāo)，高程為縱坐標(biāo)，即可繪出河流的縱斷面圖?？v斷面圖可以表示河流

3、的縱坡及落差的沿程分布。 沿水流方向的斷面縱斷面3、河流斷面橫、縱）（2橫斷面：河槽中某處垂直于流向的斷面稱為在該處河流的橫斷面。它的下界為河底，上界為水面線，兩側(cè)為河槽邊坡，有時(shí)還包括兩岸的堤防。橫斷面出稱為水?dāng)嗝?，它是?jì)算流量的重要參素。常見(jiàn)的斷面形式有矩形斷面，馬蹄形斷面等。與水流方向垂直的斷面橫斷面河灣段與直線段河流橫斷面示意圖河灣段與直線段河流橫斷面示意圖4、河流比降河床底部比降越大，水面比降越大落差比降示意圖落差比降示意圖偏轉(zhuǎn)力引起的橫比降偏轉(zhuǎn)力引起的橫比降5、水位及水位差上游水位差大，下游水位差小6、河流寬度7、過(guò)水?dāng)嗝婷娣e8、流速、流量流速：水流某質(zhì)點(diǎn)在單位時(shí)間內(nèi)所移動(dòng)的距離9

4、、含沙量懸移質(zhì)、推移質(zhì)）1、地質(zhì)特征（1山區(qū)性河流：流經(jīng)地勢(shì)高峻，地形復(fù)雜的山區(qū)地帶，河床由難以沖刷的基巖組成（2平原性河流：流經(jīng)地帶為沖積層泥沙淤積）2、平面特征（1山區(qū)性河流：急、彎，卡口多（2平原性河流：河流走勢(shì)平緩3、橫斷面特征（1山區(qū)性河流： V、U形； 水位上升，寬度變化不大，匯流時(shí)間短，凈流系數(shù)大（2平原性河流：W、倒三角、拋物線、散亂形； 匯流時(shí)間大，凈流系數(shù)小4、縱斷面特征（1山區(qū)性河流： 縱比降比較大，水面比降也大（2平原性河流： 縱比降比較小，水面比降也小5 泥沙特征含沙情況比較，顆粒大小，推移質(zhì)、懸移質(zhì)）（1山區(qū)性河流： 泥沙顆粒粗，推移質(zhì)多（2平原性河流： 泥沙顆粒細(xì)

5、，懸移質(zhì)多6 水流特征（水位過(guò)程線比較漲落）：徑流系數(shù)=徑流量/形成徑流的降雨量，匯流時(shí)間，河床斷面形態(tài)）（1山區(qū)性河流：暴漲暴落（2平原性河流：比較平緩一、水位變化基本術(shù)語(yǔ)）歷年最高洪水位、歷年最低枯水位平均高水位、平均低水位平均水位、常水位二、水面比降二、水面比降 1 1、縱比降、縱比降 （1 1定義：河水運(yùn)動(dòng)主要是由于重力沿水面方定義：河水運(yùn)動(dòng)主要是由于重力沿水面方向的作用而產(chǎn)生的，也就是說(shuō)河水需運(yùn)動(dòng)必須要有向的作用而產(chǎn)生的，也就是說(shuō)河水需運(yùn)動(dòng)必須要有自上而下的水面坡度自上而下的水面坡度縱向比降?？v向比降。 （2 2計(jì)算公式：計(jì)算公式： 河段的落差：河段的落差：H=H1-H2H=H1-H

6、2 縱比降：縱比降： i= i=（H1-H2H1-H2）/L=H/L/L=H/L（3縱比降的規(guī)律：縱比降的規(guī)律： 河流的縱比降一般自河源向河口逐漸減??；小河的比河流的縱比降一般自河源向河口逐漸減??；小河的比降較大河陡，支流的比降較干流陡。我國(guó)長(zhǎng)江各段比降較大河陡，支流的比降較干流陡。我國(guó)長(zhǎng)江各段比降見(jiàn)表：降見(jiàn)表： 河段河段平均比降平均比降河源宜賓0.00121宜賓寸汰0.00026寸汰宜昌0.00018宜昌漢口0.00036漢口吳淞0.00017（4縱比降的影響因素：縱比降的影響因素： 地層條件：河床土質(zhì)堅(jiān)硬，能夠抵抗水流的沖刷，地層條件：河床土質(zhì)堅(jiān)硬，能夠抵抗水流的沖刷，比降較大；反之河床土

7、質(zhì)松軟，則比降較平。比降較大；反之河床土質(zhì)松軟，則比降較平。 河床形態(tài)：河床放寬，比降減小。例：峽谷比降大，河床形態(tài)：河床放寬，比降減小。例：峽谷比降大，出了峽谷比降突然減小。出了峽谷比降突然減小。 水位升降變化：詳見(jiàn)下圖說(shuō)明。水位升降變化：詳見(jiàn)下圖說(shuō)明。 圖aaaa線，河流深槽與淺灘間，如遇斷流，形成一系列水塘；圖bbbb線，隨水流增大，塘內(nèi)水滿，向下溢流，水面比降與灘底坡度近于平行，而深槽處比降則較平緩；圖cccc線，流量繼續(xù)增加，淺灘上水面比降減小，深槽比降相應(yīng)增大；圖dddd線，流量再增加，水位上漲，發(fā)生直線的縱斷面；圖eeee線，流量還增大，河道平面形狀影響超過(guò)河底起伏的影響，由于深

8、槽通常在河灣地段，對(duì)水流阻力大，因此比降增大。2、橫比降、橫比降（1產(chǎn)生原因：河流在彎道處由于離心力和偏轉(zhuǎn)力的作產(chǎn)生原因：河流在彎道處由于離心力和偏轉(zhuǎn)力的作用，會(huì)產(chǎn)生橫比降。如下圖：用，會(huì)產(chǎn)生橫比降。如下圖：偏轉(zhuǎn)力引起的橫比降偏轉(zhuǎn)力引起的橫比降（2計(jì)算公式：Ir=tg=C/G式中：Ir：水面橫比降 C：?jiǎn)挝凰w的偏轉(zhuǎn)力 G：?jiǎn)挝凰w的重力 由于離心力作用產(chǎn)生的橫比降，如下圖：Ir=tg=P/G=V2/Rg式中：Ir：水面橫比降V：水流的縱向流速m/s）R：彎曲半徑m）g：重力加速度m/s2）P：離心力地球偏轉(zhuǎn)力及離心力綜合作用下所產(chǎn)生的橫比降為兩者的代數(shù)和。 離心力引起的橫比降離心力引起的橫比

9、降三、流速三、流速 1 1、定義、定義 河流中的流速系指水流某質(zhì)點(diǎn)在單位時(shí)間內(nèi)所移河流中的流速系指水流某質(zhì)點(diǎn)在單位時(shí)間內(nèi)所移動(dòng)的距離，通常以動(dòng)的距離，通常以m/sm/s計(jì)。計(jì)。 2 2、影響因素、影響因素 河底、河岸的形狀、河岸的粗糙程度、河底植物生河底、河岸的形狀、河岸的粗糙程度、河底植物生長(zhǎng)、河流冰凍、風(fēng)速、風(fēng)向等長(zhǎng)、河流冰凍、風(fēng)速、風(fēng)向等 3 3、河流的等流速線圖、河流的等流速線圖 橫斷面中流速相等各點(diǎn)的連線，見(jiàn)冰凍和暢流時(shí)河橫斷面中流速相等各點(diǎn)的連線，見(jiàn)冰凍和暢流時(shí)河流橫斷面上的等流速線圖：流橫斷面上的等流速線圖：封凍期河流等流速線圖暢流期河流等流速線圖河流的等流速線圖河流的等流速線圖

10、4、流速垂線分布曲線、流速垂線分布曲線如果把橫斷面各垂線上諸點(diǎn)所測(cè)得的流速繪成曲線，可如果把橫斷面各垂線上諸點(diǎn)所測(cè)得的流速繪成曲線，可得到流速沿水深的分布，這種曲線稱為流速垂線分布得到流速沿水深的分布，這種曲線稱為流速垂線分布曲線，其形狀近似拋物線。曲線，其形狀近似拋物線。 5 5、流速分布規(guī)律、流速分布規(guī)律（1 1受河周界摩擦力影響，流速自水面向河底逐漸減少，受河周界摩擦力影響，流速自水面向河底逐漸減少，流速自河中向河岸逐漸減少；流速自河中向河岸逐漸減少；（2 2沿鉛垂線上的流速分布，最大流有時(shí)在水面，有時(shí)在沿鉛垂線上的流速分布，最大流有時(shí)在水面，有時(shí)在水面下水面下0.2-0.3m0.2-0

11、.3m水深處；水深處；（3 3橫斷面最大流速一般在最大水深處的水面附近；河面橫斷面最大流速一般在最大水深處的水面附近；河面結(jié)冰后，最大流速移向斷面中部。結(jié)冰后，最大流速移向斷面中部。 四、橫向環(huán)流和螺旋流四、橫向環(huán)流和螺旋流 1 1、橫向環(huán)流、橫向環(huán)流 水流沿?cái)嗝娴沫h(huán)狀運(yùn)動(dòng)，對(duì)河道演變起重要作用；水流沿?cái)嗝娴沫h(huán)狀運(yùn)動(dòng)，對(duì)河道演變起重要作用；除在彎道處較明顯外，水流流向改變處分汊及匯除在彎道處較明顯外，水流流向改變處分汊及匯合處、江心洲兩旁也會(huì)產(chǎn)生環(huán)流。自然河流中，合處、江心洲兩旁也會(huì)產(chǎn)生環(huán)流。自然河流中，環(huán)流分布最廣的地方是彎曲河道的凹岸。環(huán)流分布最廣的地方是彎曲河道的凹岸。 引起橫向環(huán)流的力

12、之解剖圖橫向環(huán)流示意圖 2、螺旋流、螺旋流 由于縱向水流受橫向環(huán)流的影響，而使水流成螺旋狀由于縱向水流受橫向環(huán)流的影響，而使水流成螺旋狀向下流動(dòng)。向下流動(dòng)。 螺旋流示意圖1 1、定義、定義 深槽、過(guò)渡段、枯水期、天然障礙物深槽、過(guò)渡段、枯水期、天然障礙物2 2、淺灘的組成、淺灘的組成圖 淺灘的組成a)平面圖； b)沿深泓線縱斷面；c)A-B斷面1-上邊灘；2-下邊灘；3-上深槽；4-下深槽；5-沙梗；6-上深槽尖潭；7-下深槽倒套； 8-上沙梗； 9-下沙嘴； c-鞍凹；8c9灘脊（1上邊灘：或稱上沙咀、上岸灘，它位于淺灘鞍槽的上游；（2下邊灘：或稱下沙咀、下岸灘，它位于淺灘鞍槽的下游；（3上

13、深槽：或稱上深潭，是淺灘上游的深水河槽部分；（4下深槽：或稱下深潭，是淺灘下游的深水河槽部分；（其中深入上邊灘尾部的下深潭的尖端部分，稱為沱口，或稱尖潭）（5沙鞍：是連接上下兩邊灘的一道沙埂，其形狀如馬鞍，故稱沙鞍。沙鞍上最深的部分稱作鞍凹。3 3、淺灘的分類按灘形特征和礙航情況分）、淺灘的分類按灘形特征和礙航情況分）（1 1正常淺灘正常淺灘 這類淺灘位于蜿蜒性河流兩反向河灣之間，這類淺灘位于蜿蜒性河流兩反向河灣之間，且平面形態(tài)較好的過(guò)渡河段上，上下深槽彼此不相且平面形態(tài)較好的過(guò)渡河段上，上下深槽彼此不相交錯(cuò)，而是通過(guò)鞍凹平順的相連；沙脊前坡與后坡交錯(cuò)，而是通過(guò)鞍凹平順的相連；沙脊前坡與后坡的

14、坡度平緩；鞍凹具有穩(wěn)定而足夠的寬度和深度，的坡度平緩；鞍凹具有穩(wěn)定而足夠的寬度和深度，水流漫溢的方向與鞍凹的方向一致；這些特點(diǎn)使得水流漫溢的方向與鞍凹的方向一致；這些特點(diǎn)使得這類淺灘對(duì)航行有利，一般不需整治，故稱好灘。這類淺灘對(duì)航行有利，一般不需整治，故稱好灘。正常淺灘正常淺灘（2交錯(cuò)淺灘 這類淺灘多出現(xiàn)在河身較寬的微彎型河段或曲率較大、過(guò)渡段很短的蜿蜒性河段上，它的上下深槽交錯(cuò)形成沱口，缺點(diǎn)是從上深槽流出的水量，相當(dāng)大一部分經(jīng)上邊灘流入下深槽首部的沱口處，以致在兩深槽間的沙脊處流量減少、水深不足；另外由于水流分散，還易使船舶偏航，撞上邊灘，發(fā)生事故。交錯(cuò)淺灘交錯(cuò)淺灘（3復(fù)式淺灘 這類淺灘多出

15、現(xiàn)在比較順直或過(guò)渡段很長(zhǎng)的河段內(nèi)，它是由兩個(gè)或數(shù)個(gè)淺灘組成，一般具有沱口。這類淺灘對(duì)航行很不利，特別是長(zhǎng)船隊(duì)通過(guò)此類淺灘更困難。為了改善淺灘的航行條件，通常在中間邊灘上設(shè)置挖槽，進(jìn)行大量的疏浚挖泥工作，開(kāi)辟新航道。復(fù)試淺灘復(fù)試淺灘（4散亂淺灘 這類淺灘多出現(xiàn)在河槽寬闊的順直河段和周期性壅水的河段，它沒(méi)有明顯邊灘和灘脊，河床上散布各種大小沙丘，水深很淺，航道散亂。這種淺灘對(duì)航運(yùn)顯然是不利的。散亂淺灘散亂淺灘4 4、淺灘的成因、淺灘的成因（1 1在河段突然放寬的地方，過(guò)水?dāng)嗝嬖龃?，流速在河段突然放寬的地方，過(guò)水?dāng)嗝嬖龃螅魉俳档?，水流挾沙力減弱，大量泥沙落於，形成淺灘降低，水流挾沙力減弱，大量泥沙

16、落於，形成淺灘。（2 2在收縮的河段上游，水流因受收縮段的影響，在收縮的河段上游，水流因受收縮段的影響，形成壅水，比降變小，流速降低，水流挾沙力減弱形成壅水，比降變小，流速降低，水流挾沙力減弱，大量泥沙落淤，形成淺灘。，大量泥沙落淤，形成淺灘。（3 3在兩個(gè)河灣的過(guò)渡段，由于環(huán)流作用的逐漸消在兩個(gè)河灣的過(guò)渡段，由于環(huán)流作用的逐漸消失，水流挾沙力減弱，引起大量泥沙落淤，形成淺失，水流挾沙力減弱，引起大量泥沙落淤，形成淺灘。如果過(guò)渡段長(zhǎng)和曲率半徑大，淺灘就長(zhǎng)些，反灘。如果過(guò)渡段長(zhǎng)和曲率半徑大，淺灘就長(zhǎng)些，反之，淺灘就短些。之，淺灘就短些。（4 4在河道分汊處，由于汊道阻力的不同和水流的在河道分汊處

17、，由于汊道阻力的不同和水流的彎曲，常在汊道之一的入口上游產(chǎn)生較高的壅水，彎曲，常在汊道之一的入口上游產(chǎn)生較高的壅水，引起泥沙落淤，形成淺灘。在汊道匯合處，由于汊引起泥沙落淤，形成淺灘。在汊道匯合處，由于汊道挾沙數(shù)量不同和水流彎曲，在挾沙較多的出口處道挾沙數(shù)量不同和水流彎曲，在挾沙較多的出口處，常因泥沙落淤，形成淺灘。，常因泥沙落淤，形成淺灘。（5在支流匯入的地方，如支流挾帶的泥沙顆粒較大，超過(guò)了干流的挾沙能力，也會(huì)落淤，形成淺灘。（6橫跨河流的一些水工建筑物，如橋梁、水閘等，也能使上游水位壅高，引起泥沙淤積，形成淺灘。（7不適當(dāng)?shù)牟脧澣≈?，?huì)造成引河沖刷，而在引河下游淤積，形成淺灘。5 5、淺

18、灘演變的主要影響因素、淺灘演變的主要影響因素（1 1來(lái)水、來(lái)沙條件來(lái)水、來(lái)沙條件 來(lái)水條件：來(lái)水總量、洪峰大小及洪峰過(guò)程線來(lái)水條件：來(lái)水總量、洪峰大小及洪峰過(guò)程線的形式、某一特定水位的持續(xù)時(shí)間。的形式、某一特定水位的持續(xù)時(shí)間。 來(lái)沙條件：來(lái)沙總量、含水量大小、粒徑級(jí)配來(lái)沙條件：來(lái)沙總量、含水量大小、粒徑級(jí)配及過(guò)程線的形式。及過(guò)程線的形式。黃河秦廠站1954年流量、含沙量過(guò)程線演變特點(diǎn)：79月：沖刷；114月：淤積（2河床邊界條件 河床的平面形狀、縱向形態(tài)，河床的組成，邊灘的尺度、部位及形狀等。 淺灘上、下游的邊灘對(duì)其沖淤有很大影響：邊灘的高低，標(biāo)志水流歸槽水位的高低及對(duì)水流導(dǎo)沙作用的強(qiáng)弱。 過(guò)

19、渡段的長(zhǎng)度對(duì)過(guò)渡段淺灘的影響：過(guò)渡段適當(dāng)，上下彎道的環(huán)流使淺灘對(duì)面形成兩個(gè)大邊灘；過(guò)渡段太長(zhǎng)，常形成兩個(gè)以上淺灘，淺灘不穩(wěn)定；過(guò)渡段長(zhǎng)、河床寬，泥沙大量在河床上淤積，形成心灘或江心洲；過(guò)渡段太短，形成交錯(cuò)淺灘，不利航行。 河道的放寬段 在束窄峽口上游段 支流河口 入海河口 （3上、下游河段演變影響 上游河段的影響：主要表現(xiàn)在進(jìn)入本灘段的水流動(dòng)力軸線上； 下游河段的影響：主要表現(xiàn)在下游河床沖淤對(duì)本河段比降的變化、引導(dǎo)水流走向，使淺灘的沖淤水位和輸沙力受到影響。6 6、淺灘演變的基本規(guī)律、淺灘演變的基本規(guī)律（1 1淺灘的穩(wěn)定性和活動(dòng)性淺灘的穩(wěn)定性和活動(dòng)性 穩(wěn)定性：河床形態(tài)沒(méi)有根本性變化，淺灘不會(huì)穩(wěn)

20、定性：河床形態(tài)沒(méi)有根本性變化，淺灘不會(huì)自行消失。自行消失。 活動(dòng)性：體現(xiàn)在灘脊高程和位置的變化?；顒?dòng)性：體現(xiàn)在灘脊高程和位置的變化。 （2 2淺灘演變的年周期性淺灘演變的年周期性 水文條件的變化，是引起淺灘變化在直接條件水文條件的變化，是引起淺灘變化在直接條件，水文條件有年周期的變化，淺灘也有汛期淤、枯，水文條件有年周期的變化，淺灘也有汛期淤、枯期沖刷的年周期變化。大多數(shù)淺灘在洪水上漲期淤期沖刷的年周期變化。大多數(shù)淺灘在洪水上漲期淤積，退落時(shí)沖刷，即洪淤枯沖。積，退落時(shí)沖刷，即洪淤枯沖。洪淤：洪水中泥沙多，容易淤積；洪淤：洪水中泥沙多，容易淤積；枯沖：河床變窄，河道束水歸槽，水動(dòng)力變大，開(kāi)枯沖

21、：河床變窄，河道束水歸槽，水動(dòng)力變大，開(kāi)始沖刷淺灘始沖刷淺灘（3淺灘演變的多年周期性 以多年水文周期性變化為依據(jù) 淺灘年際周期性的表現(xiàn)型式： 邊灘反復(fù)消長(zhǎng)，深泓線上下擺動(dòng) 岸線不斷變化，過(guò)渡段時(shí)而延長(zhǎng)時(shí)而縮短 汊道興衰交替，通航汊道易位一、河口的定義和分類一、河口的定義和分類 1 1、定義：河口（、定義：河口（ river mouth ; estuary river mouth ; estuary ）是）是半封閉的向陸延伸至潮汐影響的上界，有不止一種半封閉的向陸延伸至潮汐影響的上界，有不止一種的方式與開(kāi)闊的海洋或含鹽的海岸水體自由連通，的方式與開(kāi)闊的海洋或含鹽的海岸水體自由連通，并能有效地被陸

22、地上的淡水沖淡，而且能夠維持生并能有效地被陸地上的淡水沖淡，而且能夠維持生命周期循環(huán)的海岸水體。命周期循環(huán)的海岸水體。Perillo G M E. New geodynamic def Perillo G M E. New geodynamic def inition of estuariesinition of estuaries，198919892 2、河口分類按其注入的場(chǎng)所、河口分類按其注入的場(chǎng)所分）分） 河口有入海河口、入湖河河口有入海河口、入湖河口、入庫(kù)河口和支流河口。就口、入庫(kù)河口和支流河口。就入海河口而言，它是一個(gè)半封入海河口而言，它是一個(gè)半封閉的海岸水體，從河流到海洋閉的海岸水

23、體，從河流到海洋的過(guò)渡地帶，與海洋自由溝通的過(guò)渡地帶，與海洋自由溝通，海水在其中被陸域來(lái)水所沖，海水在其中被陸域來(lái)水所沖淡。淡。 為了研究方便，根據(jù)河口為了研究方便，根據(jù)河口各部分特征，將河口區(qū)分為若各部分特征，將河口區(qū)分為若干段：河流近口段、河流河口干段：河流近口段、河流河口段和口外海濱。段和口外海濱。河口區(qū)分段示意圖a三角洲河口；b三角港河口1-河流近口段；2-河流河口段；3-口外海濱段 （1河流近口段通常是指潮區(qū)界和潮流界之間的河段。其上界即潮區(qū)界，是指潮水位影響的最遠(yuǎn)點(diǎn)；其下界即潮流界，是指河道中潮流上溯的最遠(yuǎn)點(diǎn)。 （2河流河口段也稱潮流段，通常是從潮流上溯的最遠(yuǎn)點(diǎn)到河流的口門為止的河

24、段。河流口門的位置，可取河口地區(qū)平均水位縱剖面線與外海平均海平面的交匯點(diǎn)。 （3口外海濱是從河流河口段的下界起到濱海淺灘的外界止的區(qū)域，在大陸架較窄的地區(qū)，其下界直接和大陸坡相接。2 2、河口分類按其形態(tài)分）、河口分類按其形態(tài)分） 河口按其形態(tài)分為三角港河口與三角洲河口。河口按其形態(tài)分為三角港河口與三角洲河口。 （1 1三角港河口三角港河口 三角港河口是海洋伸入大陸內(nèi)部形成一個(gè)漏斗或喇三角港河口是海洋伸入大陸內(nèi)部形成一個(gè)漏斗或喇叭口。當(dāng)河流的含沙量小，又有較強(qiáng)的潮汐和沿岸流可叭口。當(dāng)河流的含沙量小，又有較強(qiáng)的潮汐和沿岸流可把泥沙帶走時(shí)，往往形成單一的河道逐漸放寬，水深隨把泥沙帶走時(shí)，往往形成單

25、一的河道逐漸放寬，水深隨潮增大的喇叭形的河口，即三角港河口；例：錢塘江河潮增大的喇叭形的河口，即三角港河口；例：錢塘江河口見(jiàn)下圖）口見(jiàn)下圖）錢塘江河口的特征：錢塘江河口的特征：1 1、河口平面外形呈喇叭狀，放寬率大，河床縱剖面呈隆起狀，水深淺，攔門、河口平面外形呈喇叭狀，放寬率大，河床縱剖面呈隆起狀，水深淺，攔門沙位于口內(nèi)，成為沙坎；沙位于口內(nèi)，成為沙坎；2 2、潮差大，潮流急，常有涌潮出現(xiàn)；、潮差大，潮流急，常有涌潮出現(xiàn)；3 3、河槽不穩(wěn)定，縱向沖淤幅度大，河寬水淺，主槽擺動(dòng)頻繁，呈游蕩型。、河槽不穩(wěn)定，縱向沖淤幅度大，河寬水淺，主槽擺動(dòng)頻繁，呈游蕩型。（2三角洲河口 三角洲河口是大陸突出于

26、海洋而形成的三角形的沙洲；當(dāng)河流的含沙量大，河口區(qū)的鹽淡水異重流較強(qiáng)，而潮汐弱，潮流和沿岸流不能將河流帶來(lái)的泥沙帶走時(shí)，在河口區(qū)就容易淤積成沙灘。沙灘逐漸淤高，河口段就沖積成許多放射狀的汊道，而每一條汊道口外又會(huì)形成沙灘，如此發(fā)展下去，就形成了扇形的分汊式河口，即三角洲河口。例如：長(zhǎng)江河口見(jiàn)下圖） 三角洲河口的特征： 1、河道放寬率不大，放寬較均勻； 2、地形對(duì)潮波影響較小，潮波變形不很劇烈；3、流域來(lái)沙豐富，外海動(dòng)力作用通常較弱；4、當(dāng)山水強(qiáng)時(shí)，落潮流速大于漲潮流速，山水對(duì)河床演變常起主導(dǎo)作用。2 2、河口分類按其動(dòng)力特性分）、河口分類按其動(dòng)力特性分） 河口地區(qū)的河床演變特征主要處決于徑流大

27、小、潮河口地區(qū)的河床演變特征主要處決于徑流大小、潮流強(qiáng)弱、含沙量高低和河口區(qū)的地質(zhì)地貌條件。按其動(dòng)流強(qiáng)弱、含沙量高低和河口區(qū)的地質(zhì)地貌條件。按其動(dòng)力特性，我國(guó)潮汐河口可分為以下四類：力特性，我國(guó)潮汐河口可分為以下四類： （1 1強(qiáng)潮海相河口強(qiáng)潮海相河口 以錢塘江為代表，特點(diǎn)是潮流強(qiáng)，泥沙來(lái)自口外海以錢塘江為代表，特點(diǎn)是潮流強(qiáng)，泥沙來(lái)自口外海濱，平面外形呈喇叭口形，鹽淡水混合對(duì)泥沙運(yùn)動(dòng)的影濱，平面外形呈喇叭口形，鹽淡水混合對(duì)泥沙運(yùn)動(dòng)的影響小，強(qiáng)潮把泥沙推向口內(nèi)形成沙坎。響小，強(qiáng)潮把泥沙推向口內(nèi)形成沙坎。 （2弱潮陸相河口 以黃河為代表，其特點(diǎn)是潮流弱，河流來(lái)沙很豐富，河口區(qū)河道容易改道，常形成圓

28、弧狀三角形，各汊道口門附近多有攔門沙。 （3湖源海相河口 其特點(diǎn)是徑流經(jīng)過(guò)上游湖泊的調(diào)節(jié)，變幅小，泥沙主要來(lái)自口外，在口外生成攔門沙；河道形態(tài)沿程變化小，并且比較彎曲。如黃浦江、瀏河、射陽(yáng)河等河口。 （4陸海雙相河口 這類河口的特點(diǎn)是陸相和海相得泥沙都較豐富，徑流和潮流的力量相當(dāng)，口門處常形成攔門沙，口門內(nèi)也會(huì)形成隆起的沙坎，這種隆起沙坎在平原河口常是咸淡水交混的產(chǎn)物，在山區(qū)河口多為徑流所帶來(lái)的粗顆粒泥沙在過(guò)渡段造成的集中淤積。如長(zhǎng)江、遼河、閩江及鴨綠江等河的河口。二、河口區(qū)的水流特征和泥沙運(yùn)動(dòng)二、河口區(qū)的水流特征和泥沙運(yùn)動(dòng) 1 1、河口區(qū)的水流，既受內(nèi)陸徑流的影響，又受、河口區(qū)的水流，既受內(nèi)

29、陸徑流的影響，又受到外海潮流的影響。到外海潮流的影響。（1 1潮流界（潮流界（ Tidal Current Limit Tidal Current Limit ） 海洋漲潮時(shí)，潮水沿河上溯，因受河水頂托及河海洋漲潮時(shí)，潮水沿河上溯，因受河水頂托及河床阻力的影響，潮流能量逐漸消耗，流速愈來(lái)愈慢床阻力的影響，潮流能量逐漸消耗，流速愈來(lái)愈慢，潮差越來(lái)越小，漲潮流上溯到一定的距離，漲潮，潮差越來(lái)越小，漲潮流上溯到一定的距離，漲潮流速為零，漲潮流消失即潮水停止倒灌），其達(dá)流速為零，漲潮流消失即潮水停止倒灌），其達(dá)到的最遠(yuǎn)斷面，稱為潮流界，即在潮流界以上無(wú)漲到的最遠(yuǎn)斷面，稱為潮流界，即在潮流界以上無(wú)漲潮流

30、。潮流。（2 2潮區(qū)界（潮區(qū)界（ Tidal Limit Tidal Limit ） 在潮流界以上，河水受潮水頂托，潮波仍可影響在潮流界以上，河水受潮水頂托，潮波仍可影響一定距離，在潮差為零的地方，稱為潮區(qū)界。潮區(qū)一定距離，在潮差為零的地方，稱為潮區(qū)界。潮區(qū)界和潮流界的位置，隨徑流和潮勢(shì)力的消長(zhǎng)而變動(dòng)界和潮流界的位置，隨徑流和潮勢(shì)力的消長(zhǎng)而變動(dòng)。潮區(qū)界離河口口門的遠(yuǎn)近，取決于潮差的大小，。潮區(qū)界離河口口門的遠(yuǎn)近，取決于潮差的大小，河流徑流強(qiáng)弱、河底坡度及河口的幾何形態(tài)等因素河流徑流強(qiáng)弱、河底坡度及河口的幾何形態(tài)等因素的不同組合。南美洲亞馬孫河口的潮波，可上溯的不同組合。南美洲亞馬孫河口的潮波，

31、可上溯14001400多公里；中國(guó)黃河口的潮波，只上溯多公里；中國(guó)黃河口的潮波，只上溯20203030公里。公里。2 2、河口區(qū)的水流特征、河口區(qū)的水流特征 （1 1漲落潮歷時(shí)不等漲落潮歷時(shí)不等 潮差愈大，低潮水深愈潮差愈大，低潮水深愈小或托頂?shù)乃饔鷱?qiáng)，則漲潮小或托頂?shù)乃饔鷱?qiáng)，則漲潮歷時(shí)愈短而落潮歷時(shí)愈長(zhǎng)。歷時(shí)愈短而落潮歷時(shí)愈長(zhǎng)。 （2 2流速和潮位過(guò)程線出流速和潮位過(guò)程線出現(xiàn)相位差現(xiàn)相位差 潮流和潮位曲線出現(xiàn)相潮流和潮位曲線出現(xiàn)相位差，很大程度上取決于反射位差，很大程度上取決于反射波的作用。無(wú)反射波時(shí)，潮流波的作用。無(wú)反射波時(shí)，潮流和潮位曲線相位一致；完全反和潮位曲線相位一致；完全反射時(shí)

32、，兩者的相位差射時(shí)，兩者的相位差9090；一般；一般情況介于兩者之間。河口潮流情況介于兩者之間。河口潮流相位差的存在，使最大流速先相位差的存在，使最大流速先于高水位出現(xiàn)，使落潮平均水于高水位出現(xiàn)，使落潮平均水深增加，漲潮平均水深減小。深增加，漲潮平均水深減小。a前進(jìn)波；b駐波河口潮位及潮流過(guò)程線淺海潮汐受地形和底部阻力的影響，水面除有垂直波動(dòng)外，還有水平移位，具有移動(dòng)波性質(zhì)，稱為淺海潮流，亦稱淺海潮波。淺海潮波進(jìn)入河口后，受河床的約束和河川徑流的阻礙而形成水位周期漲落、流向倒順變動(dòng)的往復(fù)水流。在一般情況下，整個(gè)往復(fù)流過(guò)程可劃分為四個(gè)階段：漲潮落潮流。當(dāng)潮流侵入河口之初，海水因密度較大潛入河底向

33、上游推進(jìn)，此時(shí)河口水位上升，水面坡降變緩，但上層水流方向仍指向下游。此時(shí)，在咸淡水交匯地區(qū)，流速垂線分布呈上下兩層,上層為淡水，流向下游，下層為咸水,向上游推進(jìn)(圖1a)。漲潮漲潮流。隨著海水的上漲，河口水位不繼上升，水面轉(zhuǎn)向上游傾斜，落潮流經(jīng)歷憩流(即潮流速降為零)以后在整個(gè)斷面上水流轉(zhuǎn)向，變?yōu)闈q潮流圖1b）。落潮漲潮流。當(dāng)潮波向上游推進(jìn)至相當(dāng)距離后,海洋中已開(kāi)始落潮,河口內(nèi)的水位也隨之下降。此時(shí)水面比降雖趨于平緩，漲潮流速逐漸減小,但在慣性力作用下,水流方向仍指向上游圖1c）。落潮落潮流。河口水位繼續(xù)下降，水面已轉(zhuǎn)向下游傾斜，漲潮流經(jīng)歷憩流以后，在整個(gè)斷面上水流方向轉(zhuǎn)向下游，變?yōu)槁涑绷鲌D1d）。潮汐河口的這種水流特征，使流量與河流中單向水流的流量概念不同。在往復(fù)水流中，流量是指漲落潮流流量之差，稱為凈流量。3 3、河口區(qū)的泥沙運(yùn)動(dòng)、河口區(qū)的泥沙運(yùn)動(dòng) （1 1泥沙來(lái)源泥沙來(lái)源 由河流徑流自流域帶入和因河岸崩塌而被帶由河流徑流自流域帶入和因河岸崩塌而被帶入河口的陸相泥沙；入河口的陸相泥沙； 由海水挾帶隨潮流上溯進(jìn)入河口的海相泥沙由海水挾帶隨潮流上溯進(jìn)入河口的海相泥沙； 河口區(qū)內(nèi)由于灘槽變化和河床沖淤而局部搬河口區(qū)內(nèi)由于灘槽變化和河床沖淤