近日，海洋科学学院物理海洋和数值模拟研究所在江苏射阳河口沉积动力领域取得新进展，相关文章Sedimentary dynamic processes affected by tropical cyclones and anthropogenic forcing in a small-scale estuary: The Sheyang River Estuary, China在海洋地质领域期刊Marine Geology在线发表。论文第一作者为杨刚博士，通讯作者为李春辉博士。参与作者有来自上海船舶研究设计院的樊翔博士，来自江苏省海涂研究中心的潘锡山高工，韩雪教授级高工，孟祥振高工和南京信息工程大学的董昌明教授、赵成义教授、王锦副教授。

在全球气候变暖的背景下，热带气旋展现出明显的向陆迁移趋势，这将对近岸沉积环境造成严重影响。与此同时，沿海地区还承受着人类活动带来的巨大压力，比如土地围垦和堤坝建设等。然而，以往的研究大多聚焦于热带气旋对大型河口或边缘海区域的影响，小型河口对人类活动与极端天气叠加效应的沉积动力响应及相关机制尚未能得到深入探讨。

为解决这一问题，本研究选取射阳河口为研究区，以2019年8月的超强台风“利奇马”为背景，借助有限体积沿海海洋模型（FVCOM），详细分析了热带气旋和堤坝建设对当地水沙动力环境的影响。研究结果表明：台风的旋转风场，能够在过境不同时间内引发波高、水位和海流流速等水动力的快速变化，加剧沉积物的再悬浮和沿岸输送通量；此外，通过对比台风“利奇马”与“灿鸿”的影响，发现不同路径的热带气旋都能促进射阳河口北部与南部区域之间的沉积物交换。研究还着重指出了堤坝建设在台风过境期间对沉积物输送的影响，即射阳河口双导堤可以通过改变沉积物的平流输送，干扰由热带气旋引起的沿岸沉积物通量，并在其两侧形成漩涡。与此同时，在深水航道处，导堤建设还能够增强台风期间的河口双层环流，从而导致航道内出现严重的淤积问题。尽管本研究的结果具有一定地域性，但它为探究极端天气事件与人类活动对小型河口沉积环境的联合影响提供了宝贵的见解。

图1.台风过境不同阶段射阳河口水动力的响应

图2.（a）西侧北上型台风、（b）东侧北上型台风与射阳河口双导堤对沉积物输运的叠加效应

此项研究首次利用数值模型揭示了台风对射阳河口沉积动力过程的影响，并探讨了不同轨迹热带气旋与人类工程建设对小型河口沉积环境的叠加效应，不仅可以加深极端天气下河口沉积物输运及再分配过程的认识，同时也为近岸沉积动力研究提供了新视角，具有重要科学意义。该研究由国家重点基金项目（no. 42130405）资助。

Yang, G., Li, C.*, Fan, X., Wang, J., Pan, X., Han, X., ... & Dong, C. (2024). Sedimentary dynamic processes affected by tropical cyclones and anthropogenic forcing in a small-scale estuary: the Sheyang River Estuary, China. Marine Geology, 107452.

杨刚，江苏省双创博士，博士毕业于澳大利亚新南威尔士大学。主要从事近岸沉积动力过程、波流耦合、海洋灾害、数值模拟、海岸工程等研究工作，主持国家自然科学基金青年基金、江苏省自然科学基金青年基金、江苏省高校面上基金等科研项目，并在Marine Geology、Ocean Modelling、Estuarine, Coastal and Shelf Science等国际期刊发表多篇论文。