本文通过从长江口水下三角洲泥质沉积区采集的沉积物柱样测定了柱样中的核素210Pb和137Cs,利用核素210Pb确定了该区域的沉积速率,并且从沉积速率的角度探讨长江口水下三角洲现代沉积过程与近五十年来长江入海泥沙的关系,分析水下三角洲现代沉积过程对长江来沙变化的响应。利用经验模态分解(EMD)方法分析了近五十年来入海输沙量和含沙量的变化,结果表明长江入海含沙量和输沙量存在着显著的周期性和趋势性变化特征,长江入海沙量的周期性变化特征可能主要受控于流域自然因素(如气候波动、降水的季节性变化),而趋势性变化特征主要体现了人类活动的影响,由于人类活动(如流域调水、修库筑坝、工农业用水、生活用水、水土保持等)的影响,使得近五十年来长江入海输沙量和含沙量出现了下降趋势。　　 本文对沉积物柱样进行了岩性、粒度分析得知,沉积物柱样的岩性均以黄灰色、灰黑色粘土质粉砂为主,局部有薄层细砂夹层和贝壳碎屑。沉积物组分以粉砂为主,其次是粘土,砂的含量极少,并且不含砾石,其中粘土平均含量在13.83％～27.39％之间;平均粒径变化不大,介于6.29φ～7.03φ之间。通过对沉积物粒度参数分析得知,柱样0～12cm可以认为是现代动力环境频繁改造的活动层,并且柱样中沉积物粗细旋回变化可能与长江入海泥沙的季节性变化有关。沉积物粒度在0.9～20.3μm范围内的统计自相似程度很高,具有分形特征,粒度分维数的波动与沉积物粒度参数变化相吻合,表明沉积物粒度分维数具有一定环境指示意义。利用粒度一标准偏差算法获得了沉积物粒度敏感组分,通过对高分辨率的沉积物粗细粒度敏感组分进行经验模态分解分析得知,粗细粒度敏感组分具有明显的周期性和趋势性变化特征。沉积物细颗粒敏感组分的周期性交化特征和趋势性变化特征可能主要受控于长江入海泥沙的变化;而粗颗粒敏感组分的周期性变化特征和趋势性变化特征可能主要是该区域极端天气事件的反映。综上所述,近五十年来水下三角洲泥质区的沉积物粒度变化既是对长江入海泥沙变化的响应,同时也体现了风暴潮等极端天气事件对该区域的影响。　　 本文利用核素210Pb确定了长江口水下三角洲泥质沉积区的沉积速率。利用210Pb法得到的水下三角洲泥质区沉积速率介于1.36～4.11cmyr-1之间,平均沉积速率为3.02cmyr-1。,并且沉积速率表现出从岸向122.5°E升高的特征。210Pb沉降通量介于1.50～11.21dpm cm-2yr-1之间,平均值为7.21dpm cm-2yr-1。过剩210Pb总量介于＞48.29～＞361.68dpm cm-2之间,平均值为＞232.54dpm cm-2。210Pb沉降通量和过剩210Pb总量的分布特征与沉积速率分布特征一致。通过对137Cs剖面分析得知,137Cs剖面中均存在清晰的137Cs最大蓄积峰,对应于1963年时标。137Cs蓄积总量介于1117.39±97.69～13957.23±206.45Bq m-2之间,平均值为7425.31±79.96Bq m-2,137Cs蓄积总量分布也表现出从岸向海升高的特征。研究发现31°N,122.5°E附近区域是水下三角洲泥质区的沉积物堆积中心,从此中心向海沉积速率迅速减小,并且通过水下三角洲泥沙收支平衡计算得知,大约有45％～55％的长江入海泥沙沉积在水下三角洲地区。表层核素210Pb和137Cs的分布特征也反映了长江入海泥沙的扩散路径。这些结论与前人研究结果相一致,这反映了虽然近二十年来入海泥沙明显减少,但是入海泥沙在水下三角洲扩散、沉积、运移的宏观格局是相对稳定的。　　 本文通过对比实测核素蓄积总量与其背景值得知,水下三角洲泥质区沉积物中的核素既有大气散落直接沉降来源,又有陆源侵蚀带来的核素输入,并且主要以后者为主。这一结论得到了137Cs散落蓄积模式和核素收支平衡计算的支持。并且这一结论与二十年前的前人研究结果相一致,这也反映了虽然近二十多年来长江入海泥沙明显减少,但水下三角洲泥质区的核素仍然存在着净输入、幅聚作用,并且该区域可能还是重金属等污染物相对集中的区域,因此在今后进行航道治理、挖泥疏浚等海洋工程时,应该考虑到这些活动可能会对抛泥区造成二次污染。通过比较137Cs不同特征时标所得到的沉积速率可以得知,水下三角洲泥质区从1963年之后的某个时段开始区域沉积过程发生了改变,这种变化可能是沉积物堆积减缓,也可能是由堆积转变为侵蚀,并且与近五十年来长江入海泥沙减少有关。通过比较210Pb法和137Cs最大值法的测年结果得知,近岸从柱样SC02到SC04区域两者基本一致,而水下三角洲泥质区从柱样SC05到SC11区域两者差异较大,这表明近岸地区沉积环境较稳定,而水下三角洲泥质区从柱样SC05到SC11区域可能发生表层侵蚀或者中部侵蚀的现象。这些变化也正是反映了水下三角洲现代沉积过程对入海泥沙变化的响应。