新突破：极浅水沉积环境效应研究

       河口海岸处于海陆交界面上，是研究海、陆、气相互作用的重点对象之一，也是国际上具有前瞻性、前沿性的重点研究区域。在潮汐作用下，海岸带呈周期性出露和淹没，非常频繁地处于极浅水环境之中。极浅水阶段沉积动力过程常常出现突增现象，因此该阶段地形地貌变化相对剧烈。然而，目前极浅水阶段的现场观测（仪器体积和观测盲区的限制）和数值模拟（边界条件的不确定性）匮乏。因此，开展极浅水阶段沉积动力过程的研究，对于补充河口海岸演化理论体系具有重要的科学意义。
       2016年11月(冬季)，在国家自然科学基金面上项目和杰青项目的共同支持下, 史本伟博士带领团队在江苏如东潮滩用先进的近底边界层自动观测系统(图1), 对极浅水环境(水深< 0.2 m时段)沉积动力过程进行了连续观测，提取极浅水环境的水动力和地貌演化信息，在极浅水沉积环境效应研究方面取得新突破：正常天气状况下，水深< 0.2 m的极浅水阶段产生的侵蚀淤积厚度是水深 > 0.2 m阶段地貌变化的3倍，水深< 0.2 m的极浅水阶段地貌变化率比水深 > 0.2 m阶段高一个数量级。尽管这种极浅水阶段持续时间仅占整个潮周期的10%，但是该时段却发生了快速且强烈的地貌变化。造成这种现象的原因是涨潮期间极浅水阶段水动力大大超过了底床临界侵蚀切应力，导致涨潮极浅水阶段发生剧烈侵蚀，而落潮期间极浅水阶段水动力弱于水深 > 0.2 m阶段的水动力，因此导致了落潮极浅水阶段发生快速淤积。这一研究结果表明极浅水沉积地貌效应在整个地貌演化中起着极其重要的作用。该研究有助于弥补传统潮滩沉积动力过程研究空白，丰富潮滩沉积-动力-地貌过程的认识，推动海岸地貌动力学及相关学科的发展。

 
 
       该研究成果于2019年3月发表于Journal of Hydrology，题目为：Hydrodynamics, erosion and accretion of intertidal mudflats in extremely shallow waters，第一作者为史本伟副教授，通讯作者为汪亚平教授。
 
Shi B,  Cooper J, Li J, et al. Hydrodynamics, erosion and accretion of intertidal mudflats in extremely shallow waters[J]. Journal of Hydrology, 2019, 573: 31-39.