基于沉積動力學的潮控三角洲沉積數值模擬研究

文章編號：1000-0550（2025）03-0846-14

關鍵詞潮控三角洲;沉積數值模擬;演化過程;沉積動力學

第一作者簡介 ，男，1999年出生，碩士研究生，油氣資源地質工程，E-mail：z22010094@s.upc.edu.cn

通信作者 ，男，副教授，E-mail： tangmingming@upc.edu.cn

中圖分類號 P512.2 文獻標志碼A

DOI：10.14027/j.issn.1000-0550.2024.081

CSTR： 32268.14/j.cjxb.62-1038.2024.081

0 引言

三角洲是河流在一個穩定的蓄水體中形成的、部分露出水面、分布于河口地區的沉積體。三角洲的形成和發育主要受河流以及海洋能量的相對強度所控制。Galloway[根據沉積物注入、波浪能量與潮汐能量三種作用的相對關系，建立了三角洲三端元分類方案，將三角洲分為河控三角洲、浪控三角洲以及潮控三角洲三類。其中潮控三角洲是河流搬運的沉積物，受潮汐作用影響，向河口前方改造，形成線性狀潮汐砂壩。潮控三角洲的研究主要集中在現存的弗萊河三角洲、恒河三角洲、長江三角洲4湄公河三角洲等地區。潮控三角洲一般形成于進積和搬運時期，其主要發育在中一大潮差的狹窄地區，潮汐作用為主要作用，大于波浪作用和河流作用，由上游來的沉積物只能在港灣內堆積，形成小型三角洲。在潮汐作用的改造下，三角洲常發育裂指狀散射且斷續分布的潮汐砂壩。隨著河流作用變小，潮汐作用變大，其改造作用使得沉積物向前方改造，坡度一般小于河控三角洲[。潮控三角洲的發育與演化，主要由河流與潮汐控制。當潮汐幅度變小、河流流量增大時，河道泥質填充，河口變窄，發育形成潮控三角洲，當河流流量與潮汐作用發生變化時，均會對潮控三角洲的項體發育造成一定程度的影響[12-13]。因此，可通過河流流量與潮汐幅度兩種主控因素分析潮控三角洲發育及壩體分布的影響，進一步預測儲層砂體構型及泥質物質的空間分布情況。

潮控三角洲的常用研究方法主要有古代沉積記錄分析、現代沉積解剖、沉積模擬等[4。但受潮汐、波浪作用等因素的影響，潮控三角洲井間砂體一隔夾層分布特征研究難度大。由于海陸過渡相存在的野外露頭少見，現代沉積解剖難度較大，能提供的內部三維結構信息較少[15]，對于潮控三角洲的認識還存在一定的偏差。沉積模擬技術是一種基于泥沙水動力學的沉積學研究技術，可根據擬定條件模擬沉積過程及演化過程。沉積模擬可分為以\"水槽實驗”為主的沉積物理模擬實驗和以“模型方程”為主的數值模擬。沉積物理模擬實驗的限制條件較多，模擬尺度較小，實驗周期較長，需嚴格遵守相似性原則[18]沉積數值模擬可操作性強，適用于各種沉積環境，可在原有的沉積模擬條件的基礎上進行參數的修改與調整，更好地定量描述沉積機理與過程，預測砂體分布，解決由于少井、稀井地區資料缺乏導致沉積環境認識不足的問題。

最早的沉積數值模擬可追溯到20世紀60年代，Sloss通過改變不同條件，建立了不同沉積環境下的沉積概念模型。Schwarzacher[2]在Sloss的基礎上，對模型進行改造，建立了碎屑巖和碳酸沉積巖數值模型。隨著計算機技術的不斷發展，沉積數值模擬精度與準確度不斷提高，學者利用該方法對沉積機理與過程有了更詳細地描述與解釋，很大程度上解決了沉積學與油氣勘探中的實際問題2I-25]。沉積數值模擬方法根據理論方法可分為擴散方程模型2、幾何規則模型2、模糊邏輯模型、元胞自動機模型以及水動力方程2模型五類28。基于上述模型，前人也開發出了相應的沉積模擬軟件，如Delft3D[29-30]、SEDSIM[31]、Dionisos32等。然而，基于擴撒方程模型得到的數值模擬結果具有非唯一性，需結合工區進行具體比對；基于幾何規則的模型缺乏力學方程的限制約束，其結果的準確性需進一步驗證;元胞自動機模型所需數據十分精細，應用范圍受限；模糊邏輯模型上手難度較大，需要較強的操作經驗。水動力方程模型雖然模擬速度和時空尺度較小，但其更能準確地描述沉積過程，同時本次實驗模擬的時空尺度在模型可承受范圍之內。因此，本文擬采用基于水動力方程模型作為沉積模擬模型，建立一個理想化的潮控三角洲模型，模擬在河流和潮汐聯合作用下壩體的形成過程，研究河流流量和潮汐幅度的變化對壩體及三角洲發育的影響。實驗中通過改變河流流量和潮汐幅度的大小，觀察潮控三角洲的演變過程和規律。對模擬結果展開討論，分析不同條件下潮控三角洲的主控因素及沉積過程機理，并總結潮控三角洲演化過程。

1研究方法及研究參數設定

1.1 Delft3D模擬原理

本次沉積數值模擬采用的是Delft3D軟件，該軟件基于納維一斯托克水動力方程[33，通過預測流場的運動，來描述沉積物顆粒與流體之間的相互作用。包括水動力模塊（FLOW）、波浪模塊（WAVE）、水質模塊（WAQ）、顆粒跟蹤模塊（PART）、生態模塊（ECO）泥沙輸移模塊（SED）和動力地貌模塊（MOR）七大模塊，每個模塊都可以單獨執行，也可以通過信息文件進行模塊之間的信息交換從而使多個模塊組合執行34。水動力方程模型分為水動力數值模擬與泥沙數值模擬兩部分。在懸沙計算中自動考慮了三維水動力過程和非平衡含沙量剖面的適應性，且考慮了懸浮泥沙的密度效應，同時水深變化也可及時反饋至水動力計算中，使得沉積過程能被更準確地描述，模擬結果更符合實際。其水動力數值模擬過程通過水平動量方程、連續性方程以及物質傳輸搬運方程進行模擬。其中式（1）、（2）為 x，y 方向的水平動量方程，式（3）為連續性方程，式（4）為物質傳輸搬運方程[27]。

式（1）＼～（4）中： U，V 為在 x，y 方向上的速度 （m/s） ， f 為科里奧利參數 （s^-1），c 為沉積物濃度 （kg/m³ ） .ρ₀ 為水的密度 （kg/m³ ）， P 為壓強 （Pa），F 為雷諾水平應力，M 為其他外力， h 為水深 （m），υ_v 為運動黏度 （m²/s） ，ξ 為水面相對于參考深度高程 （m） ，U， 為深度平均后 x，y 方向上的速度 Π_{（m/s），S} 為鹽度 （ng/L），ω 為 σ 坐標系中的垂直速度分量 （s^-1），D_H，D_v 為水平和垂直方向的擴散系數。

在Delf3D中，可定義多個組分的泥沙，包括其名稱、粒徑大小、密度、沉降速率、是否具有黏性等35]其中泥沙模型整體包括懸移物質和推移物質兩部分，兩者單獨計算，將最終結果相加得到整體泥沙輸送量。其計算公式如式（5）所示：

式中： S_b 為懸疑物質輸送量； S_s，eq 推移物質輸送量；q 為流速大小 （m/s） ，依據河流流量進行取值， Δ 為相對密度，C為摩擦系數，取值為 0.05，α 為校準系數，取值為1。

1.2數值模擬參數設置

在開展沉積數值模擬前，需對模擬參數進行設定，主要包括模型尺寸、物源供應、泥沙物含量、河流流量、潮汐幅度等。同時結合潮控三角洲的沉積特征與井震資料，對參數進行調整與修改，優化模型，提高模型模擬結果的精度與準確度[15.23]。最后依據模擬結果，分析潮控三角洲內部砂體結構及分布模式。

1.2.1模型參數分析與設置

本次模擬參考恒河三角洲作為典型潮控三角洲沉積環境的參照條件。潮汐對恒河三角洲的沉積特征產生了深刻的影響，使得其沉積物具有明顯的潮汐控制特征。潮汐作用導致了沉積物的分選作用。恒河三角洲的沉積物主要由河流物質和海洋物質組成，而潮汐作用使海洋物質和河流物質在垂向上分離。在高潮位時，海水倒灌到河口區域，帶來了豐富的海洋沉積物質，如海洋生物碎屑、貝殼和沙子等，這些物質通常具有較大的粒徑和較好的圓度，易于沉積，形成了相對均勻的潮間帶沉積物；而在低潮位時，海水退去，河流物質發生沉積。由于河流物質主要由砂、泥、粉砂等細粒物質組成，這些物質的粒徑較小，圓度較差，因此沉積物中的顆粒分選程度較高，形成了相對不均勻的河道沉積物。同時，潮汐還會使三角洲的沉積速率和厚度發生變化。在高潮位時，海水倒灌，河口區域水深增加，潮汐能較容易地帶來海洋物質并發生沉積；在低潮位時，河口區域水深減小，沉積能力減弱，沉積速率和厚度減緩。由于潮汐對恒河三角洲的沉積物質運移具有重要影響，也使得沉積速率和厚度的變化更加顯著。表1為河流的一些主要參數，是本次沉積數值模擬的依據。由于模擬參數具有一定的不確定性，不同模型參數組合不同，對于一個新模型來說，需要在參數估值之后，進行初步測試，取得關于參數分布的認識，為后面的參數優選和模型優化做好準備。其中一些參數可以確定，一些參數暫不能完全確定，但可確定其變化范圍。確定性參數包括初始水深環境范圍、物源模式、沉降存在和波浪不能取代潮汐，可變參數包括基底初始水深、砂質供應速率、水流量、海平面變化和構造沉降量。在經過參數初步測試和模擬后，進行合理估值，建立基本模型和相應的一套參數體系。

1.2.2基本模型的設定

建立一個理想化潮控三角洲模型，從而進一步確定潮控三角洲沉積地貌的主控因素及砂體分布形態與內部三維結構特性。模型如圖1所示，本次模擬定義的網格大小為 800m×800m ，垂向網格數為10個，模擬區大小為 200km×100km ，由河流帶和海洋區組成。上下邊界為封閉邊界，左右邊界為開放邊界，其中左側為河流帶邊界，均勻設置4個供水口，每個供水口視為一條河流，每個供水口流量相等。河流長 100km ，寬 20km ，坡度為 0.030^° 。右側為海洋邊界，海洋面積為 200000km² 。模型定義兩種不同粒徑的非黏性沉積物以及一種黏性沉積物，其中非黏性沉積物分別代表中一細砂和粉砂，其中中一細砂粒徑為 160μm ，粉砂粒徑為 80μm ，黏性沉積物代表泥質物質。本次模擬時間為10年，加速因子20，反映約200年潮控三角洲的沉積過程。形態加速因子并不會對沉積數值模擬得到的結果造成影響24。每三個月對模擬結果進行一次輸出，記一次為一個 step（表3）。為了探究不同河流流量和潮汐能量強度對潮控三角洲壩體形態的影響，針對河流流量與潮汐幅度兩個變量進行分析。本次研究選擇3個河流流量，分別為 以及 15000m³/s ，其河流帶總流量分別為 以及60000m³/s 。潮汐幅度分別設置為 0m.2m 與 4m （表2）。根據上述條件進行兩兩組合，共得到9組實驗模型與結果。

2實驗結果

基于水動力方程的潮控三角洲的沉積動力學模型，通過觀察潮控三角洲生長發育過程，對潮控三角洲演化過程與沉積模式有進一步的認識。同時采用單一因素變量的研究方法，對潮控三角洲演化過程與壩體生長規律進行分析，并結合沉積數值模擬中不同條件下的數值模擬結果對砂壩形態及演化過程、搬運模式、河道變遷進行分析比對。

2.1 潮控三角洲生長演化過程

以模擬A-1為例（圖2），在三角洲發育早期，來自上游河道的沉積物堆積在河口，在河口快速發育形成河口壩。潮汐將海洋物質搬運至河口形成堆積，同時將來自上游的沉積物向海洋方向搬運，在淺海處形成壩體（圖2a）。隨著時間的推移，壩體逐漸發育，面積不斷增大，供給水道出現分流現象，發生分流的河道其水動力降低，搬運能力減弱，在河道分流處發生沉積物堆積（圖2b）。三角洲發育中期，上游河道辮狀化，形成心灘，河口處受潮汐作用影響，潮汐侵蝕心灘，將沉積物向海洋方向搬運，堆積在河流分流處，三角洲壩體繼續增大，向海洋方向繼續延長（圖2c，d）。三角洲發育后期，上游河流辮狀化作用加深，心灘持續發育。河口處受河流一潮汐聯合作用，河流攜帶沉積物的能力大大增強，將沉積物攜帶至三角洲。三角洲分叉河開始發育，分叉河對三角洲壩體具有一定的改造作用，在河流分叉處，河流搬運作用減小，部分沉積物堆積在分叉處，逐漸發育成壩體。相比于中期，后期的壩體面積增大，呈扁長狀，向深海方向發育，三角洲面積繼續增大（圖2e，f）。

表3沉積數值模擬參數設定表

2.2 河流作用對潮控三角洲的影響

對河流流量進行適當的減少（模擬B-1）和放大（模擬C-1），觀察河流對潮控三角洲的影響，實驗結果如圖3所示。三角洲發育前期，河流流量減少時，上游河流辮狀化減少，河流攜帶沉積物的能力減弱，三角洲壩體數量、長度及厚度均有所減小，分流河道有所加寬（圖3a，b）；流量增大時，河流攜帶沉積物的能力增強，上游河流辮狀化更加明顯，在河口處存在多條河道，上游的沉積物在三角洲發生卸載，因此壩體的面積、厚度增大（圖3g，h）。三角洲發育中期，當河流流量減少時，河流段沒有明顯的辮狀化，同時受潮汐作用影響靠近河口的河流段發生侵蝕現象，沉積物搬運至三角洲，三角洲面積相對于模擬A-1有所減小，壩體發育速度減緩（圖3c，d）；河流流量增加時，河流段有明顯的辮狀化，伴隨心灘生成，河流攜帶沉積物的能力增加，在河流分叉處有更多的沉積物發生卸載，三角洲整體面積增大，壩體發育速度加快（圖3i，j）。三角洲發育后期，當河流流量減少時，河流段的辮狀化減弱，在河口處河流一潮汐聯合作用區，由于河流搬運沉積物的能力減弱，部分沉積物在河口處發生沉積。同時位于三角洲的河道長度、寬度有所減小，有多條廢棄河道，三角洲整體面積減小，壩體數量及面積也比模擬A-1有所減小（圖3e，f；河流流量增大時，河流段有更加明顯的辮狀化，心灘發育更加成熟，在河流一潮汐聯合作用區的河口灣，來自上游的部分沉積物被河流一潮汐聯合作用攜帶至三角洲，在河口處發生沉積，形成心灘，河道在心灘處發生分流，河流攜帶沉積物的能力相對減弱，使得部分沉積物發生卸載，加快了心灘的發育，因此相比于實驗B-1河口處的心灘，其面積更大，呈長條形發育，位于三角洲的河道更加發育，三角洲整體面積增大，相比于模擬A-1、模擬B-1，模擬C-1壩體數量、面積有所增加，且多數壩體呈扁長狀，向海洋方向發育（圖3k，1）。

2.3潮汐作用對潮控三角洲的影響

對潮汐幅度進行適當地增大（模擬A-2）和減少（模擬A-3），觀察分析潮汐作用對潮控三角洲的影響，實驗結果如圖4所示。三角洲發育前期，在沒有潮汐作用影響下的三角洲（模擬A-3），只有河流搬運沉積物，搬運能力相對于模擬B-2大幅度減弱，河口處有河道分流現象，河口處形成的河口壩相比于有潮汐作用的條件其面積大大減小，壩體整體發育緩慢，面積較小，呈指狀、長條狀分布（圖4a，b）；增大潮汐時（模擬A-2），河道加寬，搬運作用加強，潮汐將河口處更多的砂體搬運至三角洲，三角洲面積相比于模擬A-1明顯增大，砂壩數量及面積有所增加，且多數受強潮汐作用影響，呈長條狀分布（圖 4g h）。三角洲發育中期，無潮汐條件下河口處河流有明顯的辮狀化，三角洲發育速度緩慢，分流河道較少，且有廢棄河道生成，多數沉積物堆積在廢棄河道以及兩側（圖4c，d）；潮汐強度增大時，潮汐對河口處的破壞作用增強，將河口處的沉積物搬運至三角洲或遠海方向，三角洲發育了明顯的主河道，同時形成了多條分流河道，在分流處發育壩體，與模擬A-1相比，模擬A-2的砂體長條狀特征更加明顯，且數量更多、長度更長，三角洲整體面積更大（圖4i，j）。三角洲發育后期，在無潮汐作用條件的情況下，河道經過多期的改造，逐漸有主河道形成，三角洲面積增長速率較低，沉積物多數堆積在河道分流處及入海口，形成壩體（圖4e，f）；潮汐幅度增大時，潮汐主要對三角洲壩體起改造作用，在攜帶上游沉積物至三角洲的同時，也對項體進行一定程度的侵蝕與改造，項體個數增加，且呈長條狀發育，同時部分壩體在強潮汐作用下，逐漸被改造成長條形，沿深海方向發育，三角洲面積增長速率有所減緩，但與同時間段的模擬相比（模擬A-2與A-3），其面積是大幅增加的（圖4k，1）。

3 討論與分析

3.1河流、潮汐對潮控三角洲建設的影響

在模擬A-1的基礎上，分別將河流流量與潮汐強度進行一定程度的放大與縮小，得到不同河流流量及潮汐強度的潮控三角洲模型。綜合對比分析各組模擬結果，發現河流與潮汐在潮控三角洲建設中有著不同的作用，河流在潮控三角洲中的主要作用是將上游沉積物運輸至河口處，為河流一潮汐聯合作用三角洲提供物源以及提供沉積物運輸次要動力。當有潮汐作用時（實驗A-1、B-1、C-1），潮汐對三角洲具有破壞和建設作用。潮汐通過侵蝕三角洲，將部分沉積物向海洋方向搬運，沉積物在更遠處發生沉積，形成新的壩體，三角洲面積相對于河控三角洲明顯增大，壩體在潮汐作用的改造下多數呈長條形分布。潮汐對三角洲壩體進行侵蝕，將部分沉積物搬運至三角洲（圖5a1＼～c1）。隨著潮汐幅度的進一步加強（模擬A-2、B-2、C-2），潮汐搬運沉積物的能力變大，對三角洲具有更強的破壞與建設作用。在高潮汐作用的潮控三角洲模型中，潮汐對三角洲具有更強的破壞性，河口處及上游侵蝕作用強烈，在河流一潮汐聯合作用下，沉積物向海洋方向搬運，砂體在離河口更遠處發生沉積，三角洲面積進一步增大。同時潮汐對項體具有改造作用，在河流一潮汐聯合作用下，壩體主要呈長條形分布，位于各分流河道之間（圖5a2＼～c2）。在無潮汐的模型中（模擬A-3、B-3、C-3），在沒有潮汐作用下，河流攜帶的沉積物在河口處發生沉積，形成河控三角洲。隨著河流流量的增大，河流攜帶沉積物的能力增強，三角洲的面積及壩體厚度也隨之增大（圖5a3＼～c3）。

在此基礎上，對不同條件下的砂體形態進行統計。通過相關軟件對模擬結果進行處理，統計得到壩體平均面積及平均長度（圖6）。結果表明，流量和潮汐均對砂壩形態的變化具有一定的影響。隨著河流流量的加大，河流攜帶沉積物的能力也逐漸增強，攜帶至入海口的沉積物隨之增加，更有利于砂壩的發育。同時潮汐作用將入海口的沉積物向海洋方向搬運，潮汐能量越大，攜帶沉積物的能力也隨之增大，砂壩呈“扁平狀\"分布，整體向海洋發育。在潮控三角洲壩體的形成與發育中，潮汐比河流提供更多能量，潮汐能量的變化更容易引起砂壩的變化。對各組模擬得到的三角洲面積進行測量統計，依據“同一流量”與“同一潮汐強度”兩個條件對測量結果進行整理，其結果（圖7）表明：三角洲的面積隨時間的變化逐漸增大，潮汐強度決定著三角洲面積變化速率，存在潮汐的模擬，其三角洲增長速率與三角洲面積明顯大于無潮汐的模擬，無潮汐模擬下的三角洲發育較緩；增大潮汐強度，在模擬前期三角洲增長速率大大提升，但在模擬中后期增長速率有所減緩，增長速率和未增大潮汐強度前基本保持一致。上述結果說明在河流與潮汐的共同作用下，潮汐對于三角洲的發育建設作用是大于河流的，潮汐強度的改變影響三角洲的生長速率與面積，這一結果與前人所做實驗得到的結果相似[37-38]。Xuetal.[3參考弗萊河三角洲建立模型，依據潮汐優勢比量化潮控三角洲與河控三角洲，實驗結果表明，在潮控三角洲中，砂壩與三角洲的長度和受潮汐影響的河道長度成正比，并隨著潮汐強度的增加而增加，并不會隨著河流流量的增加而增加。

潮汐在潮控三角洲中的作用是將河口處堆積的沉積物向深海方向繼續搬運，對原有壩體進行改造，在一定程度上建設新的三角洲，為三角洲沉積物的搬運提供主要動力。在無潮汐作用下，供給河道直接進入入海口，并在入海口快速形成項體，隨著項體的快速生長，供給河道發生分流現象，分流后的河道搬運沉積物能力減弱，在分流處發生沉積物的堆積。在潮汐作用下，潮汐對原有壩體進行破壞和改造，向海洋方向搬運沉積物，形成新壩體，因此三角洲面積相比于河控三角洲的面積也有所增大。同時潮汐強度也決定了潮控三角洲的面積，壩體特征也隨著河流、潮汐作用的強度而發生變化。壩體面積隨著潮汐幅度的增大而增大，且在同等潮汐幅度前提下，壩體平均面積隨流量的增大而增大，這是因為流量增大時，河流搬運沉積物的能力增強，搬運至三角洲的沉積物增加，同時潮汐作用也會向河流入侵，形成潮控，加強了河流搬運沉積物的能力。壩體長度也會隨著河流、潮汐作用強度的變化而變化。主要原因是潮汐將原有項體進行侵蝕，將沉積物向遠海方向運移，隨著河流一潮汐聯合作用的強度逐漸減弱，搬運沉積物的能力也隨之減弱，逐漸發生沉積，形成砂壩，呈長條狀分布。

3.2 潮控三角洲演化模式

潮控三角洲演化模式如圖8所示。三角洲發育前期，河流攜帶沉積物在河口處快速沉積形成河口壩，潮汐對河口壩進行侵蝕，同時加強河流攜帶沉積物的能力，一定程度加強了搬運作用。分流河道逐漸生成，部分河道出現決口水道。三角洲發育中期，河口處受河流一潮汐聯合作用的影響侵蝕作用最強，大量沉積物向海洋方向搬運，三角洲壩體繼續堆積發育，厚度持續增加，同時受河流一潮汐聯合作用的影響，水道對項體具有侵蝕改造作用，水道侵蝕壩體，將沉積物攜帶至遠海處或水道分流處，壩體兩側被侵蝕，向長條形發育。分流河道繼續發育，河道變寬，部分河道發生截彎取直，有廢棄河道生成。三角洲發育后期，位于河口處的沉積物在河流一潮汐聯合作用下快速向海洋方向搬運，分流河道加寬，加強了搬運沉積物的能力，部分河道被廢棄，壩體繼續向海洋方向發育，壩體厚度增加。潮汐對項體具有一定的改造作用，潮汐主要侵蝕壩體兩側，壩體呈長條形分布，潮汐將部分沉積物攜帶至深海，隨著潮汐能量的逐漸減弱，潮汐攜帶沉積物的能力也逐漸減弱，沉積物在遠海處發生沉積，堆積形成新的壩體，三角洲面積也隨之增大。潮汐幅度越大，潮汐能量越大，攜帶沉積物的能力增大，沉積物發生沉積的位置也越遠，三角洲面積也越大。三角洲河道繼續發育，河道持續加寬，部分河道廢棄，來自上游的沉積物逐漸充填廢棄河道，形成新的壩體。

（a1）A-1模擬至第41步沉積厚度分布圖；（b1）B-1模擬至第41步沉積厚度分布圖；（c1）C-1模擬至第41步沉積厚度分布圖； （a2）A-2 模擬至第41步沉積厚度分布圖；（b2）B-2模擬至第41步沉積厚度分布圖；（c2）C-2模擬至第41步沉積厚度分布圖； （a3）A-3 模擬至第41步沉積厚度分布圖；（b3）B-3模擬至第41步沉積厚度分布圖；（c3）C-3模擬至第41步沉積厚度分布圖

4結論

（1）河流與潮汐在潮控三角洲的建設中有著不同作用。河流主要將上游沉積物搬運至河口與三角洲，提供河流一潮汐聯合作用三角洲沉積物搬運的部分動力。潮汐主要將河口的沉積物向海洋方向搬運，同時對三角洲壩體進行侵蝕改造作用，并將侵蝕的沉積物向更遠處搬運，形成新的壩體，提供聯合作用三角洲沉積物搬運的主要動力。

（2）河流流量大小與潮汐幅度大小決定壩體形態及三角洲面積。當河流流量增大時，河流攜帶沉積物的能力增大，搬運作用增強，為三角洲壩體發育提供更多物源。潮汐幅度的變化對壩體形態、三角洲面積具有一定程度的影響。隨著潮汐幅度的增大，其攜帶及搬運沉積物的能力增強，在河流作用的共同作用下將沉積物攜帶至離河口更遠處，在更遠處發生沉積形成新的項體，三角洲面積逐漸增大。同時潮汐對三角壩體具有侵蝕改造作用，潮汐幅度越大，其侵蝕能力越強，對項體的改造也越明顯。

（3）潮控三角洲演化主要分為三個時期。前期河流將沉積物搬運至河道，在河口發育形成河口壩，潮汐將沉積物向海洋方向搬運；中期三角洲壩體發育，有多條分流河道形成，在分流處能量減少，搬運能力減弱，沉積物發生堆積，形成新的砂壩，三角洲面積持續增長；后期河道發育成熟，部分廢棄河道被沉積物充填，砂體呈長條狀分布，三角洲面積繼續增大，但增長速率有所減緩。

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Abstract：[Objective] Delta is not onlyan important partof sedimentological research，but alsoan importantoilgasenrichment layer in oiland gas exploration.The formation and development of deltas are completed by two or threesedimentary processes inrivers，tides，and waves simultaneously.With furtherresearch，tidal-controled deltas have gradually become important targets for oil and gas exploration and sedimentary studies.However，owing to the influenceof hydrodynamics，the distribution patternsof sedimentbodies in tidal-controlleddeltas are unclear，the sedimentary facies combinations are diverse，and the sedimentary systems and characteristics are complex，leading to significant diferences inunderstanding thesedimentarycharacteristicsanddepositionmodelsof tidal-controlled deltas.Forthe studyof tidal-controlleddeltas，traditionalmethodsoften lack field exposures，face diffcultyinsedimentarydissections，and have low resolution logging interpretationdata，resulting inacertain degreeof bias in the understanding of tidal-controled deltas.Theapplicationof numerical simulation method forsedimentdeposition is expected to solve the above problems.[Methods] To address these isues，sediment numerical simulation methods （Delft3D）were used toestablishanidealizedtidal-controlleddelta model.Byvarying theconditions ofriverflow and tidal amplitudes，the study exploredthe evolutionarypatternsand maincontrolfactorsof tidal-controlleddeltas.Althoughthe hydrodynamic equation modelusedby Delft3D issmalerin simulation speedand spatiotemporal scale，it can more accurately describe the deposition process and meet the needs of simulation.This simulation model refers to tide-controlleddeltas such as Ganges River Delta，which is used as thereference conditionof sedimentary environment to determine the main parameters ofthe model.After thepreliminary test and simulationof the parameters，the parameters were reasonably estimated，andthe basic modeland thecorresponding setofparameter system were established，completingthe model establishment.Furthermore，toexplore the influenceofthe twovariablesofriverdischarge andtideon thedevelopmentof the tide-controlleddelta，the two variablesof river discharge and tide amplitude were appropriately enlargedand reduced，and the dam bodymorphologyand delta evolution law were observed by comparison and analysis with the basic simulation.[Results] The research results show that rivers and tides play differentroles inthe formationof tidal-controlled deltas.Rivers transport sediment fromthe upstream，which accumulatesat the estuary，while tides transportand deposit sediment fromthe upstream towards the deep sea，forming sand bars.As thetidal amplitude increases，the bar bodydevelops intoa \"flatened shape\"towards theocean.The morphologyofthebar body and the areaof thedeltaaredeterminedbythe riverflowand tidal amplitudes.When theriver flowand tidal amplitudes increase，theirsediment-carrying capacity strengthens，allowing sediment to deposit further from theestuary，increasing the sand bar area.With the increase in tidal amplitudes，the existing bar bodies are erodedandremodeled，transporting the sand bodies towards theocean，and increasing the average lengthof the bar body.[Conclusions]The evolution oftidal-controllddeltas can be divided into three periods：sediment accumulationat heriver mouth；transportation of sediment byriver-tidal interactions，forming bar bodies，and rapid delta development；and modification of bar bodies by river-tidal interactions，continued growth of deltaarea，but with a decreasing growth rate.

Key Words： tidal delta；sedimentary numerical simulation； evolutionary process；sediment dynamics