Salinity and Tides in Alluvial Estuaries pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Elsevier Science Ltd

作者:Savenije, H. H. G.

出品人:

页数:208

译者:

出版时间:2006-2

价格:$ 98.25

装帧:Pap

isbn号码:9780444521088

丛书系列:

图书标签:

盐度
潮汐
河口
冲积河口
生态系统
水动力学
沉积物
环境科学
海洋学
河口生态学

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具体描述

Since the publication of "Mixing in Inland and Coastal Waters" by Fischer et al.(1979) and "Estuaries, a Physical Introduction" by Dyer (1973, revised in 1997), no comprehensive theory has been published on salinity and tides in estuaries. This book combines the classical knowledge on salinity and tides with new insights that have been gained during the last decades, within one consistent theoretical framework. It provides new integrated theory for tidal hydraulics, tidal mixing and salt intrusion in alluvial estuaries. It presents a consistent set of analytical equations to compute tidal movement, tidal mixing and salt intrusion, derived from the fundamental laws of conservation of mass and momentum. It serves as a practical guide and methodology with many illustrations of applications in real estuaries.

泥沙动力学中的河流入海口：从沉积到地貌演变的综合视角图书简介本书深入探讨了河流入海口地带复杂的泥沙动力学过程及其对三角洲和河口湾地貌演变的影响。它超越了传统上将河口视为单一边界条件的观点，而是将河流输沙、潮汐作用、波浪驱动力与海床地貌反馈机制置于一个统一的、动态的框架下进行分析。本书旨在为水文学、河流动力学、海岸地貌学以及环境工程领域的学者、研究人员和实践工程师提供一个全面、深入且具有前瞻性的参考。第一部分：河口系统的基础与控制因素本书首先建立了一个坚实的理论基础，界定了河流入海口（Estuaries）的物理和地貌学特征。我们将河流入海口定义为淡水与咸水混合、泥沙沉积与再悬移过程高度耦合的过渡地带。第一章：河流入海口的分类与水动力学特征本章详细梳理了基于潮汐强度、河流流量变异性和地质背景对河口进行分类的方法。重点讨论了盐楔（Salt Wedge）的形成、垂直分层现象（Stratification）及其对泥沙输运的影响。探讨了不同类型的河口（如漏斗形河口、地湾式河口）在水流结构上的差异，包括平均流速剖面、周期性潮汐流的特点，以及河流径流与潮汐作用之间的相互作用机制（如“混合作用”的强度与位置）。第二章：泥沙的来源、性质与输运本章聚焦于输入河流系统的泥沙特性。内容涵盖了泥沙粒径分布、矿物学成分、初始絮凝（Flocculation）过程的机理及其对泥沙沉降速率的显著影响。详细分析了河流主汛期和枯水期泥沙负荷的变化规律。此外，深入探讨了泥沙在河口湾内从悬移态到床载（Bedload）的输移转换，并介绍了用于量化泥沙输运能力的各种经验和半经验模型，强调了泥沙的塑性（Plasticity）对长期地貌稳定性的重要性。第二部分：泥沙沉积与地貌形成机制本书的核心在于揭示泥沙在河口内部的沉积和再悬移过程如何驱动地貌的形成和演变。第三章：潮汐对沉积物分选与沉积的影响潮汐作用是塑造河口地貌的关键驱动力。本章详细分析了潮汐周期内水流速度的非对称性（如涨潮流强于落潮流或反之）如何导致沉积物的空间分选。讨论了潮汐壅水（Tidal Piling）现象对水流结构和沉积物铺展的影响。引入了“沉积敏感性”（Sedimentation Sensitivity）的概念，用以描述不同水动力条件下泥沙捕获效率的变化，特别关注了潮坪（Tidal Flats）和沙坝（Shoal）的形成过程。第四章：波浪的侵蚀与沉积作用在许多开放式河口和三角洲前缘，波浪能量是与潮汐和河流同等重要的因素。本章探讨了波浪在近岸区域的破碎、绕射与折射如何改变局部水流方向和强度。详细阐述了波浪引起的床面扰动（Bed Shear Stress）对细颗粒沉积物的再悬移能力，以及陡峭的波浪使得三角洲前缘的沉积物向海底深处输运（Submarine Landsliding）的机制。第五章：三角洲的形态学与地貌分异本章将泥沙动力学研究提升到宏观地貌尺度。系统地描述了河流主导型、潮汐主导型和波浪主导型三角洲的典型形态特征。深入分析了分汊（Distributary Channel）系统的演化，包括分汊的形成、迁移和堵塞过程。讨论了河口湾内部的沉积平衡——即河流泥沙输入、潮汐泥沙交换和波浪对边坡的侵蚀三者之间的动态平衡如何决定了河口湾的几何形状和水深分布。第三部分：长期地貌演变与环境反馈本书的后半部分着眼于时间尺度更长、反馈更复杂的系统行为。第六章：海平面变化与地貌响应本章将河口动力学置于全球气候变化和相对海平面上升的背景下。分析了海平面上升（SLR）对河口水深、盐度梯度和潮汐耗散率的影响。讨论了河口系统（特别是潮坪和红树林生态系统）对SLR的适应性——即沉积物向上补偿（Vertical Accretion）的能力如何与海平面上升速率相抗衡。引入了“地貌记忆”（Geomorphic Memory）的概念，阐述历史上的气候事件如何影响当前的沉积格局。第七章：河流工程干预与河口生态系统服务现代河口动力学研究必须考虑人类活动的显著影响。本章评估了修建堤坝、疏浚活动以及泥沙截流对河口泥沙补给的长期后果。重点分析了水利工程如何通过改变水流速度和沉积环境，间接影响河口湿地（如盐沼、红树林）的健康状况和碳封存能力。探讨了恢复性工程（如人工拓宽河道、恢复自然漫滩）的动力学基础和预期效果。第八章：数值模拟方法与未来研究方向本书最后总结了当前研究中使用的先进数值模型，包括浅水方程模型、三维泥沙输运模型和耦合的海岸地貌演化模型（MGEMs）。讨论了模型在预测极端事件（如风暴潮下的泥沙再悬移）和长期演化中的应用局限性。最后，展望了未来研究的前沿领域，包括多相泥沙输运的精细化描述、生物扰动（Bioturbation）在沉积物稳定化中的作用，以及复杂河口网络中的非线性动力学响应。本书的特点：本书的结构旨在实现从微观（泥沙絮凝）到宏观（三角洲形态）的无缝衔接。它强调过程控制，而非仅仅描述现象，通过深入剖析水流-泥沙-地貌之间的耦合反馈，为理解和管理全球范围内至关重要的河流入海口系统提供了强有力的科学工具。本书的理论深度和丰富的案例分析，使其成为该领域研究人员必备的参考著作。