芬兰东部大学的一项新研究表明,冰雪覆盖的季节在河道发展中起着重要作用。在冰覆盖的情况下,沉积物输运的空间变化以及沉积侵蚀位置的差异也会增加。无论是在露天还是在冰覆盖的情况下,最大的侵蚀力位于河流的浅部。然而,冰盖缩小了流动面积。
“在亚北极地区,冰雪覆盖的流动季节在一年中可以达到八个月,这在分析河流中的泥沙输运时应该考虑到这一点。然而,这种情况很少发生。”Eliisa Lotsari博士说。
研究人员利用水动力二维模型模拟了芬兰北部一条蜿蜒的亚北极河流Pulmanki河的冰覆盖流,探索了与开放通道条件相比,冰覆盖流的流动特性、侵蚀和沉积潜力的空间变化。到目前为止,冰覆盖流和沉积物运输条件的研究主要在实验室条件下进行。
“未来季节性温度变化和河流冰况变化可能会对寒冷气候下的河流形态产生重大影响,因为河流流量、泥沙输运和河流来源可能会发生变化。”Lotsari说。
研究发现,冰盖影响了环流结构的形成。它还增加了小型循环流动结构的密度。这些“漩涡”的低流速也能使沉积物沉积。然而,在开放通道条件下,颗粒夹带的临界阈值比在冰覆盖的条件下更常见。
(侯颖琳 编译;於维樱 审校)