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作者:佀同浩;褚宏宪;孙菲菲;白大鹏;朱龙海;胡日军;林超然;
单位:中国海洋大学海洋地球科学学院;中国地质调查局烟台海岸带地质调查中心;中国海洋大学海底科学与探测技术教育部重点实验室;
摘要:近岸海域是海陆相互作用的敏感地带,受自然和人类活动的共同影响,沉积动力环境较为复杂。海底表层是水体和海底交互作用的关键界面,表层沉积物侵蚀特征是影响海底冲淤演化的重要因子。本文利用于2021年10月在曹妃甸南部海域获取的91个表层沉积物样品及10个原状插管样,通过粒度实验、室内U-GEMS微观侵蚀实验,分析了研究区表层沉积物临界侵蚀剪应力及侵蚀速率的空间分布特征,结合潮流数值模拟结果,探讨了潮流作用下研究区表层沉积物侵蚀特征。结果表明:表层沉积物临界侵蚀剪应力介于0.3~0.6 N/m~2,曹妃甸周边区域表层沉积物临界侵蚀剪应力为0.45~0.6 N/m~2,研究区东部及南部表层沉积物临界侵蚀剪应力相对较小,为0.3~0.45 N/m~2。侵蚀速率随剪应力的增大总体呈线性增加趋势,侵蚀速率最大值为0.059 g·m~(-2)·s~(-2)。研究区内表层沉积物侵蚀特征受到潮流作用和表层沉积物可侵蚀性的影响。该研究有利于从沉积物侵蚀特征方面丰富近海冲淤演化理论,对于近岸工程建设和海岸防护具有一定指导意义。
关键词:表层沉积物;;可侵蚀性;;微观侵蚀实验;;数值模拟;;曹妃甸
基金资助:中国地质调查局项目“渤海曹妃甸海域1:5万海洋区域地质调查”(DD20211553);; 国家自然科学基金(42276172)