4th International Conference of Palaeogeography

278 / 2019-07-11 10:39:56

辫状河砂坝物理沉积模拟

物理沉积模拟，辫状河，心滩坝，形成条件，演化过程

以前期相关文献以及前人研究成果为基础，根据现代辫状河水动力的特点，以找到辫状河砂坝形成条件为实验目的搭建了水槽模拟实验室，通过多组探索性实验发现了在实验室条件下影响辫状河砂坝形成的因素以及响应机制，再现了辫状河砂坝形成、发育、演化的实验过程。并在实验中测量了不同类型的辫状河的心滩坝宽度、长度及辫流带宽度，得到了诸多测量数据，与前人研究成果与统计数据对比分析，验证了实验数据的可靠性。（1）在实验室环境下，辫状河砂坝形成条件：①相匹配的流速，流速过大会加速对砂体侵蚀，破会性较大无法沉积，流速过缓会使砂体搬运能力减弱，实验中达到动态平衡的流速介于0.2L/s~0.5L/s之间；②稳定的加沙量，加沙量过多时会淤积在出水口附近使底床抬升，水流无法继续向下游搬运，加沙量过少时下切作用明显，沉积物快速向下搬运，无法沉积；③砂质较粗，黏度大具有一定摩擦力更有利于辫状河砂坝的形成。（2）实验中发现，心滩坝的发育演化过程可分为三个阶段，心滩坝的形成、发育以及向下游方向迁移，心滩坝的侧向迁移，发育后期“坝尾沉积”及复合心滩坝的形成。（3）不同类型辫状河的心滩坝宽度与长度以及与辫流带宽度的相关式是具有正相关性的；利用正相关性规律可以为辫状河心滩坝砂体构型定量化研究提供依据。