1 密西西比河三角洲概况
图1 密西西比河三角洲地理位置
密西西比河三角洲是密西西比河携带的泥沙在美国路易斯安那州南部的墨西哥湾向海注入形成的泥沙堆积体(见图1)。三角洲上发育了美国重要的经济港口奥尔良，密西西比河在奥尔良西北的巴吞鲁日城下，开始进入三角洲地区。三角洲地区地势低平相对高差只有1~2m。密西西比河三角洲属亚热带湿润气候，气候温和，雨量充沛。冬季平均气温13℃，夏季平均气温28℃。降雨主要来源于墨西哥湾和太平洋的湿气，冬季月平均降雨量127 mm，夏季月平均降雨量152 mm。密西西比河汛期为 4～5月，9～10月为枯水期，河流径流量介于 2 830～57 900 m3/ s。河口属典型的弱潮河口，平均潮差为0.3～0.75 m，流速为0.1～0.15 m/s。波浪作用也较弱，只有风速达到3m/s以上才会形成1~2m的波浪。因此，河流作用在河口发育中中起主导作用。密西西比河年均径流量为5800×108m3，年均输沙量4.95×108t，且主要在三角洲前端的西部分支河道注入海湾。
密西西比河三角洲是典型的鸟足状三角洲，在平面上展布呈鸟足状，水上三角洲面积为2.6×104 km2，东西绵延长达200多公里（见下图2）。
图2 密西西比河三角洲形状
三角洲平原分流河道密布，约250多条支流，密西西比河西部水系发育，河流众多，东部水系相对较少，形成巨大的不对称树枝状水系，其中主要的支流有俄亥俄河、密苏里河、雷德河、阿肯色河等（见下图3）。
图3密西西比河流域水系图
三角洲地区地势低平，河堤两岸多沼泽湿地，洼地分布，美国有1.2万平方公里海岸湿地以及40%的盐沼都位于密西西比河三角洲（见下图4）。这是由于近百年来密西西比河曾发生了37次重大洪灾，其灾害频繁的原因主要有三个：一是密西西比河发育于中部平原，东西发育巨大的山系，容易积水成涝；二是该流域水系发育，来水量大；三是受热带副热带高压控制该流域夏秋季节易爆发飓风，带来风暴潮，导致河水泛滥。
图4密西西比河三角洲沼泽、湿地景观
此外，三角洲上分布着海岸较低的小岛（见下图5），小岛的形成可能是河流在入海口处水流分散，流速减缓，形成河口沙坝，随着沙坝的消长，规模逐渐扩大形成孤立的小岛。
图5 密西西比河三角洲岛屿景观
密西西比河河口分三支（西南水道、南水道、劳特雷水道）成鸟爪状向海外伸展。各支河附近每年都沉积大量冲积物，因而使三角洲的面积在过去的150年内增加了129平方千米，三角洲仍以平均每年75米的速度向墨西哥湾延伸。
密西西比河三角洲是一个重要的经济区，包括重要港口新奥尔良。美国16%至18%的石油来自这个地区，此外16%的渔业（包括虾、螃蟹和龙虾）也位于这里。它也是国家文化和娱乐休闲的宝库。每年，仅旅游、捕鱼和休闲娱乐产业的产值就能达到214亿美元，为流域各地提供了35万1千个工作岗位。此外，密西西比河及其洪泛平原也是动物的天堂，这儿共哺育着400多种不同的野生动物资源，北美地区40%的水禽都沿着密西西比河的路径迁徙。
2 密西西比河三角洲的成因
图6密西西比河三角洲鸟爪图
密西西比河鸟足状三角洲形成的原因是河流和海洋相互作用下，河流沉积作用较强，波浪、潮汐破坏较弱的情况下形成的（见图6）。三角洲一般形成在含沙量较大的河口，波浪和海潮作用较弱的浅水区。在河口处，河水受潮流的顶托，流速减小，容易形成心滩和江心洲，使河流分汊。在河口口门处，因水流扩散，流速减缓，泥沙常堆积成浅滩（由于横阻河口，故名拦门沙），成为河口区航运的主要障碍。同时，近岸的海流也把挟带的泥沙在地势平缓的海岸附近沉积下来，使心滩、江心洲不断增多、扩大，它们合并以后就形成向海倾斜的水下三角洲。随着汊道的消长和心滩的进一步扩大使水下三角洲的前缘不断向海推进，而其后缘因滩地淤高，并覆盖上洪水泛滥堆积物，便形成水上三角洲。
河水入海后泥沙淤积在水流两边，海水无法将其冲走，形成了海中的天然河堤，天然堤又起着约束水流的作用，使河道能够继续向海伸长，这就形成了三角洲的鸟足。天然堤一旦被冲开，便会在侧面产生新的岔道，这就是鸟足的趾爪。
3 密西西比河三角洲的演变
从侏罗纪开始密西西比河的沉积物就不断周期性地参加墨西哥湾的造岸过程。整个密西西比河河湾就是这样形成的，密西西比河三角洲只不过是其中最新的一部分。密西西比河三角洲形成于新生代第四纪晚期（更新世），在全新世沉积速率最大，超过了3.0cm/y。而现代三角洲的沉积速率平均值为0.24cm/y。
密西西比河三角洲的形成经历了多期的叠置沉积，根据大量钻孔岩心资料研究表明，密西西比河在过去的7000年中形成了16个不同的三角洲瓣，其中，每一个三角洲瓣都包含了一个完整的三角洲沉积相，（见下图7）。
图7密西西比河三角洲演变图
最近的三角洲形成是从更新世开始的。当时大量海水被结合在冰川中，海平面比今天低约100米，当时密西西比河的入海口位于今天的墨西哥湾内。一万年前冰川开始融化，导致海平面上升。5000至6000年前海平面开始稳定，现代密西西比河三角洲的形成开始了。全新世以来冰川开始融化，导致海平面上升。5000至6000年前海平面开始稳定，现代密西西比河三角洲的形成开始。750年前密西西比河的主流开始使用今天的入海河道。550年前这条河道开始伸入墨西哥湾。约100年前，密西西比河越来越多地通过新奥尔良西北约95千米分支的阿恰法拉亚河入海。
平均每过一千年左右密西西比河入海的河道会改变。随着时间的变迁原来的河道通过沉积变得越来越长、越来越平缓。随着新的、比较短的、陡峭的河道的形成密西西比河会转到新的河道，放弃老的河道。老河道失去了淡水和沉积物的来源后会逐渐密集化、下沉、受风化。这样它会逐渐后退，形成河湾、湖泊、海湾和浅滩。
4 密西西比河三角洲的发展
密西西比河三角洲可以说是美国地质学上最具活力的三角洲。沉降，海平面变化和人为操纵不断改变着北美最长的河流底部的景观，但是现在三角洲可能会不断地萎缩。三角洲的萎缩主要表现在如下两个方面：（1）陆地面积持续缩小，河道两侧大片地方被水淹没或沦入海中。陆地消失主要为沼泽地，整个密西西比河三角洲的沼泽地消失率每年约为0.8%，以现代鸟足状三角洲消失速率为最大，达每年1.5%。（2）密西西比河河口附近的沿岸地区每年要损失20平方英里的湿地资源。由于进入三角洲地区的淡水和沉积物减少，降低了三角洲的建造过程。淡水进入的减少导致盐水入侵，使得本来保护三角洲湿地的淡水植物死亡。
而导致密西西比河逐渐萎缩的原因有两方面：（1）20世纪50年代左右发生的特大洪灾导致了河流动态的急剧变化，人们在河流上游修建了上游水坝和数千公里的堤坝（见图8），导致下游沉积物的巨大损失。
