近日，草莓视频 龚政教授领衔的研究团队在《美国国家科学院院刊（PNAS）》发表题为“Variability in alluvial river width driven by intermittent bank collapse”的研究成果，揭示了间歇性崩岸驱动河流宽度变化的内在机制。
图1河流宽度变化的三个特征空间尺度
河流地貌形态长期由河相关系描述，将河道平衡宽度与来水来沙条件相关联。然而，天然河流往往处于动态调整中：在相同的水沙条件下，河道宽度仍表现出显著变化，偏离河相关系所预测的平衡状态，但该现象的形成机制仍缺乏系统研究。
研究团队分析了全球典型大江大河，发现了河流宽度变化具有三个特征空间尺度，分别对应三种地貌单元：曲流弯段、江心洲沙坝，以及崩岸引起的局部岸线侵蚀（图1）。傅里叶分析表明崩岸驱动的宽度变化与弯道曲率之间存在显著的负相关关系，凸显了崩岸对弱弯曲河段的地貌塑造作用（图2）。进一步地，研究团队开发了考虑崩岸过程的曲流河道演变模型，阐明了崩岸对曲流河道形态的长期塑造作用，主要表现为：增强河道宽度的局部变异性、加快河道侧向迁移与摆动、促进河漫滩发育和重塑。
图2崩岸对河流宽度变化的影响
草莓视频 为第一单位，龚政教授为论文唯一通讯作者，意大利帕多瓦大学赵堃博士后为论文第一作者，其他合作者包括意大利帕多瓦大学Stefano Lanzoni教授，西班牙国家科研委员会海洋科学研究所Giovanni Coco教授，华东师范大学徐凡研究员，以及南京水利科学研究院张凯丽博士后。研究获得了国家重点研发计划项目（2022YFC3106204）、国家自然科学基金（52201318，42376168），以及欧盟“地平线欧洲”玛丽·居里学者计划（101146339）的资助。
论文链接：//www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2525442123
