黃河口濱海區泥沙容重試驗分析研究

何傳光 李小娟 左學玲

(黃委黃河口水文水資源勘測局， 山東 東營 257091)

黃河口濱海區泥沙容重試驗分析研究

何傳光 李小娟 左學玲

(黃委黃河口水文水資源勘測局， 山東 東營 257091)

本文以黃河口附近的水文泥沙容重試驗數據為依據，通過計算，分析得出了黃河口泥沙沖淤計算容重采用值1.533g/cc，經驗證與黃委水利科學研究院提供的1.57g/cc相吻合。并初步分析了黃河口濱海區泥沙容重分布規律，以更好地服務黃河口的綜合治理開發。

黃河口； 泥沙； 容重； 沖淤

泥沙干容重是泥沙的基本物理特性之一，各種與泥沙沖淤有關的分析計算都需要該指標進行重量與體積的轉換。干容重取值準確與否直接影響計算結果的精度,若使用不當甚至會導致淤積形態判斷上的失真,在沖淤計算、河道演變、河流模擬等問題研究中，具有重要的理論意義及廣泛的實用價值。本文依據黃河口濱海區的泥沙容重數據資料，通過計算分析得出該區域沖淤計算采用的容重值，同時粗淺地分析了黃河口濱海區容重分布規律。

1 黃河口濱海區測區概況

黃河口濱海區測區范圍為：東西方向從汊2斷面至海邊，南北方向從勝利油田廢井臺進海路至勝利油田墾東121井進海路的全部陸地部分。該區域為黃河清8出汊后黃河攜帶的泥沙淤積而成，區域內遍布汊溝和爛泥灘，蘆葦和檉柳叢生，蚊子和牛虻密布，因此測量環境非常惡劣。

2 泥沙容重試驗數據的采集和取樣

泥沙容重測驗采用MC-4C濕度密度儀,天寶DSM232GPS信標機定位，確定每一個容重點的坐標。按照設計好的測線，根據實地具體情況，在沿線間隔1.0～2.0km采集一個容重值，MC-4C密度儀和DSM232信標機所有采集的數據記錄在《黃河口泥沙干容重測驗記載表》中，本次試驗共采集容重值90個，同時在容重值測點上采集不少于30g的底質樣品用于顆粒分析。黃河口濱海區泥沙容重測驗布設示意圖1。

3 實測成果分析

3.1 泥沙容重試驗成果

對所采集90個點的容重值，按測線進行整理、統計出各測線的容重值、中值粒徑、平均粒徑變化范圍，見下表。

各測線的容重值、中值粒徑、平均粒徑變化范圍表

續表

由表1可知，黃河口濱海區泥沙容重測定范圍為1.406～1.699g/cc，平均泥沙容重為1.533g/cc，與黃委水利科學研究院提供的1.57g/cc相吻合。

3.2 泥沙容重分布規律

按坐標點繪對應容重分布圖，并繪制等值線，如圖2所示。由圖2可以看出，自陸地沿潮間帶向海邊延伸，其泥沙容重值由大變小，以河道中心向兩邊擴展泥沙容重由大變小，充分證明了泥沙早淤積的容重大，新淤積的容重小。

圖2 黃河口濱海區測區容重等值線分布

3.3 泥沙容重與粒徑的關系

從泥沙容重與平均粒徑關系圖(見圖3)可以看出：平均粒徑小，則泥沙容重小；平均粒徑大，則泥沙容重大。即泥沙的粒徑愈細,其容重就愈小;反之容重就愈大。

圖3 測區內容重與平均粒徑關系

圖4 測區內容重與中值粒徑關系

此外，容重還與中值粒徑大小有關(見圖4)，泥沙粒徑越細，受其影響也越大，當中值粒徑大于40μm后，其對泥沙干容重的影響已經可以忽略，這說明泥沙的非均勻性對干容重的影響主要表現在細顆粒泥沙上，對粗顆粒泥沙的影響不大。

4 結論及建議

a.黃河口濱海區泥沙容重測定范圍為1.406～1.699g/cc，平均泥沙容重為1.533g/cc，與黃委水利科學研究院提供的1.57g/cc相吻合。

b.黃河口容重自陸地沿潮間帶向海邊延伸，其泥沙容重值由大變小，以河道中心向兩邊泥沙容重由大變小，充分揭示了泥沙早淤積的容重大，晚淤積的容重小。

c.平均粒徑小，則泥沙容重小；平均粒徑大，則泥沙容重大。

d.由于MC-4C濕度密度儀只能測定陸地的容重值，501型直讀式深層密度濕度探測儀，也僅能夠滿足水深小于4m的淺海區域，要進行黃河三角洲附近海區的密度調查，只能采用MC-4C、501直讀密度儀和取原狀底質樣品相結合的方式來完成。

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[2] 詹義正,黨長偉,余明輝,等.泥沙干容重計算的新途徑[J].泥沙研究,2007(5).

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Analysis and research on sediment bulk density test in coastal area of Yellow River estuary

HE Chuanguang, LI Xiaojuan, ZUO Xueling

(YRCCYellowRiverEstuaryHydrologyandWaterResourcesSurveyBureau,Dongying257091,China)

In the paper, hydrologic sediment bulk density tests near Yellow River estuary is adopted as basis. The bulk density value of sediment erosion and deposition in Yellow River estuary is 1.533g/cc according to calculation and analysis. It is consistent with 1.57g/cc provided by YRCC Water Conservancy Science & Research Institute according to verification. The distribution laws of sediment bulk density in coastal area of Yellow River estuary are preliminarily analyzed, inorder to better serve comprehensive governance and development in Yellow River Estuary.

Yellow River estuary; sediment; bulk density; sediment

10.16616/j.cnki.10-1326/TV.2017.04.021

TV141

A

2096-0131(2017)04- 0070- 03