珠江磨刀门河口河流主导型净悬沙纵向输运机制：径潮相互作用与口门沙坝的形态效应

本研究针对河口复杂动力环境下悬沙输运机制不清的问题，通过2017年洪季磨刀门河口三站同步水文观测，揭示了径潮相互作用主导的净悬沙向海输运模式，解析了平流输沙、潮泵效应和垂向环流三大组分贡献，阐明了口门沙坝对盐淡水混合与悬沙输运的形态调控作用，为河口治理与海岸工程提供了动力学依据。

　　

河口作为陆海交互作用的敏感地带，其悬沙输运过程直接关系到航道淤积、生态系统健康和海岸线稳定。磨刀门河口作为珠江八大口门中水沙输运量最大的通道（占珠江口总量的28.3%和33%），长期面临人类活动（如围垦）与自然动力（径潮相互作用）双重影响下的悬沙输运机制不明问题。尤其口门沙坝的存在如何通过改变盐淡水混合结构与垂向环流来调控悬沙纵向输运，成为河口动力学研究的关键空白点。

中山大学研究团队在《Marine Geology》发表的研究，通过2017年7月31日（小潮）和8月8日（大潮）对磨刀门河口纵向断面三个锚系站（M1坝内、M2口门、M3坝外）的同步水文观测，结合流速、盐度、悬沙浓度（SSC）剖面数据，采用通量分解法和欧拉余流计算，揭示了河流主导型河口的悬沙输运规律。

【Field investigation】
研究选取洪季代表时段，在Guadingjiao（M1）、口门内（M2）和口门外（M3）布设ADCP和CTD，获取25小时连续水文数据，覆盖完整大小潮周期。

【Current velocity】
流速矢量分析显示：坝内M1和口门M2呈往复流，坝外M3出现旋转流；受径流优势影响，所有站位落潮历时均长于涨潮。大潮期间垂向剪切增强，M2站底层出现向陆余流（0.1 m/s），与表层向海余流形成双环流结构。

【Impacts of interaction between river and tide】
净悬沙通量分解表明：平流输沙（占比62%）主导向海输运，潮泵效应（28%）通过落潮优势的SSC不对称性增强向海通量，垂向环流（10%）在盐度分层区促进底层悬沙向陆输运。口门沙坝的存在使M2站底层盐度达15 psu，抑制垂向扩散并导致SSC升高至0.8 kg/m³
，形成局部浊度极大值区。

【Conclusions】
研究首次阐明磨刀门河口悬沙输运的三元驱动机制：河流主导的平流输沙决定整体向海格局；潮泵效应通过落潮历时与SSC不对称性放大输运效率；口门沙坝诱导的盐度分层与双环流结构调控悬沙纵向分配。该成果为理解强人类活动干扰下河口的动力-形态-泥沙耦合机制提供了范式，对珠江口航道整治与生态修复具有重要指导价值。