河口海岸学国家重点实验室戴志军教授新专著出版

 

  长江是中国最长河流,数千年来以丰沛的自然资源孕育着中华民族文明。华东师范大学河口海岸学国家重点实验室戴志军教授基于长期自河流到河口水沙输运和动力地貌研究,阐述了长江河流-河口动力地貌既有世界大河经历人类活动出现的共性,也有其独特性响应规律,提出当前河流河口的物质和动力均在加速发生调整,未来河流河口三角洲可能出现的潜在风险。专著以《Changjiang Riverine and Estuarine Hydro-morphodynamic Processes: In the Context of Anthropocene Era》为题由Springer Press于2021年11月正式出版(共358页, DOI: https://doi.org/10.1007/978-981-16-3771-1, eBook ISBNL: 978-981-16-3771-1)。这是国内外第一部系统研究自然应力和人类活动影响下的长江河流-河口水沙、河槽、湖泊、河口地貌系统各自变化及系统间相互耦合的著作。

  专著全面系统诊断了人类世长江自上游到河口的水文动力地貌过程。这主要包括河流径流出现洪季不洪、枯季不枯,泥沙通量出现洪季不洪、枯季更枯,河流河床由沉积转变为冲刷下切状态,中下游湖泊因胁迫效应而出现自先前的泥沙汇转为目前的泥沙净输出区。河口三角洲潮滩则具有自组织特征且基本维持现有淤积态势,河口四个入海河槽展现独特的动力地貌格局,水下三角洲沉积中心具有周期性转移等新的特点。该专著指出,即使上游一系列大坝,特别是最大的水利工程—三峡大坝的构建,对中下游水文与地貌过程产生深远影响,但河口三角洲近期仍能以自我的规律发展。河口河槽的地貌格局更易遭受三角洲人类活动,诸如促淤围垦、航运及航道疏浚等作用的影响。

  专著系统揭示了长江河流-河口如何响应高强度人类活动和自适应的变化规律,论证了有别于世界其他河流的长江湖泊淤积与冲刷及湖口三角洲的变化机制,辨析了长江自上游到河口数千公里的泥沙源汇转换及其与河槽演化耦合规律,提出了河口河槽的动力地貌分异规律。研究有助于全面理解高强度人类活动的河流-河口变化过程,全面认识长江河流-河口正在发生的变化和未来可能出现的变化,全面提高对大河河流水文-地貌基本规律的认识,可给政策管理者提供重要的管理和决策支撑。

  陈大可院士认为,作者长期从事河流-河口水文和动力地貌研究。作为中国著名地貌学家陈吉余院士的学生,作者从水文地貌的视角将陈院士的工作延伸到长江流域、河湖群、河口不同河槽及其水下三角洲,体现出作者对长江河道及其河口动力地貌过程的不懈研究与洞察力。工作有助于全面认识长江水文地貌过程如何响应人为和自然的多重干扰。

  王浩院士认为该专著原创性的展示近百年来长江上、中、下游及长江口的水文和地貌过程,阐明不同时段变化的驱动机制,并量化了人类活动和气候变化对河流水沙通量和地貌变化的贡献量。弥补了以往对长江河流-河口水文地貌过程的零散认识,将其系统研究提升到国际水平,为全球河流的水文地貌研究提供了新思路。

  荷兰代尔夫特理工大学荣誉教授Marcel J. F. Stive和英国南安普顿大学教授、英国地貌学会前主席Stephen Darby先后认为,该专著不仅讨论了长江和世界其他河流经受大坝影响出现的水文与地貌特征,也阐述了江湖水位变化及湖泊如何缓冲干流的侵蚀。对感潮河道,潮滩自组织、河口分汊河槽地貌差异及水下三角洲沉积中心转移也进行了研究。特别是首次量化了长江水文变化、河道侵蚀以及河口地貌的空间差异。专著提出的长江河流戏剧性的水位和地貌改变特征给其他河流提供了重要的借鉴参考,充实了当前对全球河流从源到汇,从上游到河口的系统研究。

 
目录:
1. Changjiang River Basin Overview
   1.1 Brief Introduction to the Changjiang River Basin
   1.2 Meteorological and Hydrological Characteristics of the Changjiang River Basin
2. Hydrological Processes of the Changjiang River
   2.1 Runoff Changes in the Changjiang River
   2.2 Variations of the Stage-Discharge Relationship in the Upper Changjiang River
   2.3 Hydrological Regimes of the Mid-Lower Reaches
   2.4 Variations in Suspended Sediment Discharge along the Upper Middle Changjiang
   2.5 Variations in Suspended Sediment Concentration Delivered by River into the Estuary
3. Lake Hydro-morphodynamic Processes of the Changjiang River
   3.1 Hydro-morphodynamic Process of Dongting Lake
   3.2 Hydro-sedimentological Process in Poyang Lake and Lake Delta
   3.3 Dramatic Recessions in Poyang Lake
   3.4 Definition of Extreme Drought Events
4. Channel Sediment-Dynamics Along the Mid-Lower Reach of the Changjiang River
   4.1 Sediment Transfer from Upper to Lower Reach
   4.2 Channel Sediment-Dynamics from Upper to Lower Reach
   4.3 Channel Resilience with Sediment-Dynamics Variations of the Tidal-Reach
5. Tidal Flat Morphodynamics of the Changjiang Estuary
   5.1 Distributions of Sediments of the Estuarine Tidal Flats
   5.2 Self-organization Behavior of Estuarine Tidal Flats
   5.3 Decadal Estuarine Tidal Flat Morphodynamic Response to Artificial Interferences
   5.4 Variations in Estuarine Tidal Flats and Associate Crisis
6. Changjiang Estuary Modern Morphodynamic Processes
   6.1 Filling of the North Branch
   6.2 Channel Stability of the South Branch
   6.3 Long-Term Morphodynamic Processes of the North Channel
   6.4 Abnormal Morphodynamic Patterns of the North Passage
   6.5 Decadal Morphodynamic Processes of the South Passage
7. Estuarine Submerged Delta Modern Morphodynamics
   7.1 Introduction of the Estuarine Submerged Delta Modern Morphodynamics
   7.2 The Deposition–Erosion Patterns Before and After TGD
   7.3 The Morphodynamic Mechanism of the Submerged Delta Variation
   7.4 Concluding Remarks
8. Morphodynamic Couplings Between River and Delta
   8.1 Impacts of Fluvial Water Discharge and SSD on the Changjiang Delta
   8.2 Impacts from Estuarine Forcings on the Changjiang Delta
   8.3 Prospects
 
作者简介:
  戴志军,华东师范大学河口海岸学国家重点实验室教授、博士生导师。主要从事河流、河口和海岸地貌系统的研究,在海岸海洋资源管理、河流-河口海岸动力地貌学和潮滩湿地水文过程等领域取得较多成果。已在Geophysical Research Letters、Environmental Science & Technology、Geomorphology、Marine Geology等著名期刊以一作或通讯作者发表SCI论文70余篇、多篇被高引,已出版研究专著5部。先后主持国家重点研发政府间合作重点专项与国家自然科学重点、联合重点等基金项目10余项,曾多次获省级科研奖励,入选教育部新世纪优秀人才支持计划。曾赴荷兰代尔夫特理工大学和美国波士顿大学访学,并与美国、英国、荷兰等国的专家学者保持长期学术合作。同时,担任期刊《Geomorphology》《Ocean and Coastal Management》和《Frontiers of Earth Science》等编委、副主编。撰写的咨询或建议多次得到国家及省部级领导的肯定。
 
                                               文|王杰、梅雪菲
图|王杰、杨江洁
编辑|袁庆
审核|刘东艳、江红、王敬