东部陆架海典型泥质区现代沉积作用机理研究

中国东部陆架存在多个现代泥质沉积体，对这些泥质体的形成机制目前还缺乏深入的认识，在有关泥质区现代沉积动力过程的某些方面如泥沙输移趋势尚存较大争议。本项目拟选取东部陆架海从外陆架经中陆架到内陆架不同水深的三个典型泥质沉积区（东海北部泥质区、南黄海中部泥质区、北黄海西部泥质区）作为主要研究对象，基于考虑真实水深地形、外来流、主要分潮、海面风应力、海水温盐差异、大气热强迫以及长江与黄河等河流的水沙输入背景下的泥质区泥沙输运的三维数值模拟，利用嵌套网格技术，提高泥质区模型分辨率，结合历史资料，研究在东部陆架海泥沙输运的总体格局下，泥质区悬沙量、泥沙净输运率与海底冲淤量的变化规律及动力机制，揭示泥质区现代沉积动力过程与海洋动力机制，探讨从外陆架经中陆架到内陆架不同水深的三个典型泥质区现代沉积动力过程与机制的异同。本项目的成功实施，对于运用"将今论古"解释东部陆架海泥质沉积体系的形成与演化有指导意义。

围绕东部陆架海典型泥质区与有关河流开展研究。. 考虑真实水深地形、外来流、主要分潮、海面风应力、海水温盐差异、大气热强迫以及长江与黄河等河流的水沙输入等因素，成功模拟了东部陆架海环流，阐述了东部陆架海冬夏季主要环流体系（黑潮、台湾暖流、对马暖流、黄海暖流、东海沿岸流、黄海沿岸流）的主要特征，以及闽浙近海泥质区、东海北部泥质区、南黄海中部泥质区、北黄海西部泥质区以及山东半岛近海泥质区的典型切变锋与中尺度涡旋在四季的主要特征。从水动力学角度，结合物源，分析了陆架海冬季泥沙输运的宏观路径，探讨了各泥质区冬季的沉积机制，提出了山东半岛泥质区与闽浙近海泥质区分别受山东半岛切变锋与闽浙近海切变锋控制的新见解，同时支持了南黄海中部泥质区、东海北部泥质区、北黄海西部泥质区受涡旋控制的已有论断。. 此外，在项目执行过程中，也开展了一些原计划没有列入的工作，主要包括：（1）揭示了我国主要入海河流半个世纪以来的入海泥沙通量变异，初步定量估算了人类活动对河流入海泥沙通量减少的贡献：相比于1953-1958年，我国9大河流1959-2007年入海总输沙量减少了430亿t，平均每年减少入海泥沙9亿t；据估算，这期间水库淤积、河道采砂、河道引水和水土保持活动分别减少泥沙280、115、75、30亿t，共计500亿t，说明了人类活动对河流入海泥沙通量减少的重大影响。（2）基于遥感技术，提取了长江三角洲近半个世纪以来的海岸线，发现虽然长江入海输沙量剧减，但三角洲岸线却持续往海推进，认为其主要原因是围海造陆等海洋工程活动。（3）划分了近60年以来黄河下游河道的不同冲淤阶段，分析了不同冲於阶段的主要控制因素，概括了黄河调水调沙的环境效应。