第七章 河口与三角洲 在河流注入海洋、湖泊或汇入主流的河流下在河流注入海洋、湖泊或汇入主流的河流下游地带，河流与所注入的水体发生作用，形成河游地带，河流与所注入的水体发生作用，形成河口这一特殊的动力环境。口这一特殊的动力环境。世界上绝大多数河流是以海洋和湖泊作为它世界上绝大多数河流是以海洋和湖泊作为它们的受水盆地，在侵蚀作用大于堆积作用的河口们的受水盆地，在侵蚀作用大于堆积作用的河口地区，形成地区，形成河口湾河口湾；在以堆积作用为主的河口地；在以堆积作用为主的河口地区，发育区，发育三角洲三角洲。1 1PPTPPT课件课件第一节 河口及其分类 一、河口的概念一、河口的概念 河口是河流与海洋之间的通道，它向陆延伸河口是河流与海洋之间的通道，它向陆延伸到潮汐上限所及的河谷范围。到潮汐上限所及的河谷范围。这个范围通常可划分为三段：这个范围通常可划分为三段：1.1.与开阔海洋自由联系的河口下游段与开阔海洋自由联系的河口下游段(或海洋段或海洋段)；2.2.盐、淡水强烈混合的河口中游段；盐、淡水强烈混合的河口中游段；3.3.主要为淡水控制但受潮汐影响的河口上游段主要为淡水控制但受潮汐影响的河口上游段(或河流或河流河口段河口段)。三个段的界线随径流量变化而发生迁移。三个段的界线随径流量变化而发生迁移。2 2PPTPPT课件课件河口区的分段河口区的分段近口段近口段近口段近口段潮区界潮区界潮区界潮区界潮流界潮流界潮流界潮流界河口段河口段河口段河口段潮流界潮流界潮流界潮流界口门口门口门口门单向水流单向水流单向水流单向水流双向水流双向水流双向水流双向水流口口口口外外外外海海海海滨滨滨滨段段段段口口口口门门门门三三三三角角角角洲洲洲洲前前前前缘缘缘缘斜斜斜斜坡坡坡坡近口段、河口段、口外海滨段近口段、河口段、口外海滨段近口段、河口段、口外海滨段近口段、河口段、口外海滨段陆陆陆陆海海海海3 3PPTPPT课件课件n n 入海河口的分段 近口段：近口段：受潮汐和风成增水影响的河受潮汐和风成增水影响的河段，河流作用占主导地位。段，河流作用占主导地位。河口段：河口段：始于河口水流岐分之处（三始于河口水流岐分之处（三角洲顶点），向海至水边线或河口湾角洲顶点），向海至水边线或河口湾出露的砂岛与水下浅滩的分界线。出露的砂岛与水下浅滩的分界线。口外海滨：口外海滨：在河口段之外至前缘斜坡。在河口段之外至前缘斜坡。4 4PPTPPT课件课件n n 近口段近口段：n n 指的是潮区界和潮流界之间的河段。指的是潮区界和潮流界之间的河段。n n潮流界潮流界:在上溯的潮流流速正好和河水流速相抵消处在上溯的潮流流速正好和河水流速相抵消处,潮流才停止上涌潮流才停止上涌,此处称潮流界。此处称潮流界。n n潮区界：潮流界以上的河段，河水位受潮流顶托的影响，这种影响的潮区界：潮流界以上的河段，河水位受潮流顶托的影响，这种影响的最远点，叫潮区界。最远点，叫潮区界。n n 这里的水动力表现为河流的径流作用，水流只有单向这里的水动力表现为河流的径流作用，水流只有单向向下游方向的运动，但潮汐作用使这一河段的水位产生有向下游方向的运动，但潮汐作用使这一河段的水位产生有规律的涨落，并引起河流流速的变化。规律的涨落，并引起河流流速的变化。n n 在这一地段只形成单一的河流地貌和冲积地层。在这一地段只形成单一的河流地貌和冲积地层。5 5PPTPPT课件课件 河口段：从潮流界到口门，这里水流开始分汊或形成从潮流界到口门，这里水流开始分汊或形成三角洲。三角洲。具有径流下泄和潮流上溯双向水流作用，变具有径流下泄和潮流上溯双向水流作用，变化复杂，河床很不稳定。径流和潮流两种力量相化复杂，河床很不稳定。径流和潮流两种力量相互消长，愈向上游，径流的作用愈显著；互消长，愈向上游，径流的作用愈显著；向下游，潮流逐渐代替径流作用，成为塑造向下游，潮流逐渐代替径流作用，成为塑造河床的主要动力。河流河口段上主要发育汊河和河床的主要动力。河流河口段上主要发育汊河和河口沙岛。河口沙岛。6 6PPTPPT课件课件 口外海滨段：口门以外到滨海浅滩的前缘坡折处，在大陆口门以外到滨海浅滩的前缘坡折处，在大陆架狭窄的地区，口外海滨段和大陆坡相连。架狭窄的地区，口外海滨段和大陆坡相连。动力作用以潮汐、海流、波浪等海洋动力为动力作用以潮汐、海流、波浪等海洋动力为主，河流只起运供泥沙的作用。主，河流只起运供泥沙的作用。由于比降减小，河流输入的泥沙发生堆积，由于比降减小，河流输入的泥沙发生堆积，形成水下三角洲和水下浅滩等。形成水下三角洲和水下浅滩等。7 7PPTPPT课件课件(一)河口的自然地理分类1高度起伏河口 河谷剖面呈“U”型，如峡湾(1a、b)。8 8PPTPPT课件课件2中等起伏河口 河谷剖面呈“V”型，且河谷弯曲，如里亚斯式河谷(2)。这种河口在石灰岩地区尤为发育。9 9PPTPPT课件课件 3 3低度起伏河口低度起伏河口n n如平原海岸河口(3)：河口较小且有多个分汊，平面形态上呈喇叭形，有的河口受沙坝或堡岛的部分堵塞，使河口具有泻湖或海湾的特征；1010PPTPPT课件课件 3低度起伏河口n n沙坝河口(4)：河口延伸方向受沙嘴延伸方向限制，使下游河段的走向与海岸线相平行1111PPTPPT课件课件 3低度起伏河口盲状河口(5)：沿岸漂沙、沙丘或沙坝对河口产生季节性堵塞作用。1212PPTPPT课件课件4三角洲前沿河口 如在三角洲前缘，具有分汊河道堆积体的河口湾(6)。1313PPTPPT课件课件5复合型河口 如构造河口(7)，在低平原海岸的背后发育里亚斯式河谷。1414PPTPPT课件课件(二二)河口的盐度结构分类河口的盐度结构分类 普里查尔德普里查尔德(1955)(1955)根据河口的盐度分布和环根据河口的盐度分布和环流特征，将河口划分为三大类型。在不同类型的流特征，将河口划分为三大类型。在不同类型的河口，径流量与潮流量之比有明显差别，可用河口，径流量与潮流量之比有明显差别，可用咸咸-淡水混合指数淡水混合指数MlMl来衡量：来衡量：MI=MI=半个潮周期内进入河口的淡水量半个潮周期内进入河口的淡水量/一个潮一个潮周期内进入河口的总潮流量周期内进入河口的总潮流量（即潮棱柱）（即潮棱柱）1515PPTPPT课件课件n n1 1高度分层型河口高度分层型河口(A(A型型)n n 这种类型的河口以径这种类型的河口以径流作用为主，流作用为主，MI1MI1，海水，海水则呈楔形沿着河口向上游方则呈楔形沿着河口向上游方向入侵。在不考虑摩擦作用向入侵。在不考虑摩擦作用的情况下，咸淡水之间保持的情况下，咸淡水之间保持着水平的界面。着水平的界面。n n 在界面以上的淡水，在界面以上的淡水，其流向均指向下游；在界面其流向均指向下游；在界面以下的咸水，其流向均指向以下的咸水，其流向均指向上游。然而，由于河水和海上游。然而，由于河水和海水都有粘滞性，在界面附近水都有粘滞性，在界面附近流动的水体会产生切变现象，流动的水体会产生切变现象，使界面向下游方向推移，直使界面向下游方向推移，直至表面形成足以抵抗切变力至表面形成足以抵抗切变力的坡度时，淡水层下面的盐的坡度时，淡水层下面的盐水层形成向上游方向微缓倾水层形成向上游方向微缓倾斜的楔形。这种河口称为斜的楔形。这种河口称为盐盐水楔河口水楔河口。美国密西西比河。美国密西西比河的西南分流河口，盐水楔顶的西南分流河口，盐水楔顶端位置可上下移动端位置可上下移动l35 l35 nmilenmile我国珠江口也属于此我国珠江口也属于此类型类型。河口的盐度结构类型 1616PPTPPT课件课件n n2 2轻度混合型轻度混合型(或部分混合型或部分混合型)河口河口(B(B型型)n n 当当MI=0.2MI=0.20.50.5，潮流足，潮流足以使咸淡水混掺时，就会产生以使咸淡水混掺时，就会产生轻度混合，这时咸淡水之间没轻度混合，这时咸淡水之间没有明显的界面，不存在盐度梯有明显的界面，不存在盐度梯度很大的过渡带度很大的过渡带(即盐跃层即盐跃层)。但在垂向上多底层和表层的盐但在垂向上多底层和表层的盐度仍有显著的差别。在涨潮过度仍有显著的差别。在涨潮过程，底部的流速增大，而表层程，底部的流速增大，而表层的流速减小；落潮过程则相反。的流速减小；落潮过程则相反。n n 因此，在一个潮周期内，因此，在一个潮周期内，对河口区的环流泥沙运动有很对河口区的环流泥沙运动有很大的影响。在这种河口，盐水大的影响。在这种河口，盐水楔入侵的界限随着径流量和潮楔入侵的界限随着径流量和潮汐强度的变化而移动，在移动汐强度的变化而移动，在移动的范围内出现的范围内出现“最大浑浊带最大浑浊带”。浑浊带内的悬浮质浓度和水体浑浊带内的悬浮质浓度和水体的浑浊度比它的上、下游高得的浑浊度比它的上、下游高得多，从而造成了该带内泥沙颗多，从而造成了该带内泥沙颗粒快速沉积。长江口是轻度混粒快速沉积。长江口是轻度混合型河口的例子。合型河口的例子。河口的盐度结构类型 1717PPTPPT课件课件河口的盐度结构类型 n n3 3高度混合型高度混合型(或强混合或强混合型型)河口河口n n n n在潮汐作用远超过径流作用在潮汐作用远超过径流作用的河口，的河口，MI0.1MI0.1，垂向上，垂向上咸淡水混合比较均匀，盐度咸淡水混合比较均匀，盐度梯度消失，在纵向盐度从河梯度消失，在纵向盐度从河口向上游方向逐渐递减，底口向上游方向逐渐递减，底层的盐度高于表层。层的盐度高于表层。n n 在潮汐作用强在潮汐作用强,河槽河槽的宽、深比例较大的河口，的宽、深比例较大的河口，咸淡水发生强烈混合，在垂咸淡水发生强烈混合，在垂向上表层和底层的盐度差不向上表层和底层的盐度差不超过超过1010，盐度线几乎成垂，盐度线几乎成垂直分布，而在纵向上盐度从直分布，而在纵向上盐度从湾口向湾顶递减。由于河槽湾口向湾顶递减。由于河槽的宽、深大，在柯氏力作用的宽、深大，在柯氏力作用下，北半球的河口左侧盐度下，北半球的河口左侧盐度高，而右侧的盐度较低。余高，而右侧的盐度较低。余流常沿河口的左侧上溯，而流常沿河口的左侧上溯，而沿侧下泄入海，因此河口区沿侧下泄入海，因此河口区存在水平环流。存在水平环流。1818PPTPPT课件课件第二节 河口湾沉积一、河口区水动力特征及其沉积作用 入海河流河口区既有河流动力作用，又有海入海河流河口区既有河流动力作用，又有海洋动力作用；既有物理过程，又有咸淡水混合等洋动力作用；既有物理过程，又有咸淡水混合等化学过程；化学过程；上述作用又随着时间和空间位置的不同而发上述作用又随着时间和空间位置的不同而发生变化，因此其水动力条件是十分复杂的。生变化，因此其水动力条件是十分复杂的。1919PPTPPT课件课件 1 1双向水流双向水流 径流和潮流结合形成的双向水流，是潮汐河口水动力径流和潮流结合形成的双向水流，是潮汐河口水动力的主要特点。河流单向向下流动，其水量有洪、枯季节的的主要特点。河流单向向下流动，其水量有洪、枯季节的变化；潮流则是上下往复流动，有日变化和季节变化。径变化；潮流则是上下往复流动，有日变化和季节变化。径流和潮流互相接触，交替更迭，形成不同组合。流和潮流互相接触，交替更迭，形成不同组合。涨潮时，潮流和径流流向相反，二者的作用相互抵消涨潮时，潮流和径流流向相反，二者的作用相互抵消使水流流速降低，由此导致侵蚀能力减小，堆积加剧。落使水流流速降低，由此导致侵蚀能力减小，堆积加剧。落潮时，潮流和径流流向一致，水流流速增大，特别是在洪潮时，潮流和径流流向一致，水流流速增大，特别是在洪水期尤为明显，由此导致河口冲刷能力增强。水期尤为明显，由此导致河口冲刷能力增强。因此，河口区的侵蚀和堆积作用过程是相当复杂的。因此，河口区的侵蚀和堆积作用过程是相当复杂的。一般而言，落潮流对河口区河床的塑造最为重要，个别强一般而言，落潮流对河口区河床的塑造最为重要，个别强潮河口也可以涨潮流的作用为主。潮河口也可以涨潮流的作用为主。2020PPTPPT课件课件2121PPTPPT课件课件2222PPTPPT课件课件23