杭州湾潮混合的初步研究Ⅰ.上湾区

河口区域,上连淡水源(江河),下接咸水源(海洋)。上游的淡水既要通过这里输向海洋,下游的海水也将以这一种或那一种方式,进入本区(详见第一节)。咸、淡水既在这里交汇,它们之间便要发生混合交换。而在有潮河口区域内,则由于涨、落潮的作用,使海水周期性侵入这一区域,这不但加强了咸、淡水的交换作用,而且,其混合的过程也极为明显。因此,这类区域一向被认为是研究咸、淡水交换并了解其混合过程的一个理想区域。海洋学上,并特将有潮河口区域咸、淡水的交换过程,称之为“潮泛混合”(tidal flushing),或“潮混合”(tidal mixing)。     

杭州湾潮致余流数值研究

运用１９５９年１０月－１９９２年５月在杭州湾２５０余测次海流周日连续观测资料，运用σ坐标系下的三维潮控制方程，模拟该湾的欧拉余流，进行欧拉余流产生机制的数值试验；并根据欧拉流动的数值计算结果，采用拉格朗日速度在欧拉流场的近似展开，求得水质点运动轨迹和速度。结果表明，杭州湾潮致余流的最大余流速度为４６．０ＣＭ／Ｓ，惯性效应是杭州湾潮致余流产生的主要原因，杭州湾拉格朗月余流场被逆时针的大涡旋控制，表层     

黄海的风、潮混合特征及其对冷水团边界的影响

本文第一作者早在1985年就提出,潮混合效应控制着夏季黄海冷水团的边界及海面冷水分布(赵保仁,1985)。1987年又进一步通过水文调査资料和卫星图片给出了黄海周围的浅水陆架锋(或称潮汐锋)的分布及强锋区的跨锋断面中的温度、盐度和坏流结构特征,并指出夏季的黄海沿岸流在性质上属沿锋面运动的强流(赵保仁,1987a,b),而后又对黄海西部的陆架锋进行了一次专门调査(赵保仁等,1991)。此外,他还指出黄海的强温跃层的形成和转移现象也与潮混合现象密切相关(赵保仁,1989)。因此,研究潮混合现象对阐明发生在黄海的多水文物理现象都是至关重要的。 为深入了解黄海的潮混合特征,作者把渤海、黄海和东海作为一个整体完成了一次精度较高的潮汐、溯流数值计算,在潮汐、潮流的分布方面,揭示了前人尚未阐明的一些特征。本文根据这些数值结果,计算了近最大潮流流速和层化参数,阐明了渤海、黄海和东海的潮混合特征及其对降温期黄海冷水团分布变化的影响。此外,还用 Sim pson等人(1981)的能量模式计算了南黄海西部的风、潮混合效率。     

福建沿岸上升流数值研究Ⅱ.台湾海峡上升流的三维数值模拟

用有限差分法结合新sine-σ坐标变换和三次样条函数性质,建立了适用于台湾海峡上升流计算的三维数值模型.为考察海峡内潮、风、北上的海峡暖流和地形等因子对上升流形成的影响,设计了多种实验方案.结果表明,潮的非线性效应对海峡内上升流的形成有相当重要的影响.潮流和海峡暖流的存在是台湾浅滩上升流形成的主要原因,也是非季风期福建沿岸上升流形成之主因.西南季风盛行期,福建沿岸上升流得以加强,范围扩大,台湾浅滩上升流中心位置南移;东北季风期,福建沿岸上升流在上、中层基本消失,但海坛岛和东山岛近岸下层仍有上升运动存在,台湾浅滩上升流出现范围向北扩展.由于东北风的连续吹刮,台湾西岸亦出现了范围较窄的上升流迹象.计算还表明,海峡内各上升流有明显的季节性和区域性差异.风对海峡内上升流的中、上层结构起主导作用,而潮和海峡暖流则对中、下层上升流的形成起支配作用,因而导致上升流垂向结构的上下异性.     

大管岛礁区潮下带大型底栖海藻群落的初步研究

1990年5月和11月对大管岛礁区潮下带大型底栖海藻进行了两次定量调查。共采到23种大型海藻，其群落构成以红藻类占优。海藻种类的区系温度性质属明显的温水性区系。5月份平均生物量为240．939／m2，11月份平均生物量为164．399／m2。两季度月都以岛西侧的D7断面平均生物量最高，分别为820．159／m2和472．509／m2。就垂直分布而言，1—2米水层内海藻分布密度最高，达527．549／m2。优势种为海蒿子和石花菜。     

杭州湾潮间带生态学研究：Ⅱ.数量组成与分布

杭州湾潮间带生物数量比其它河口湾偏低，这与该湾粉砂质底质及强烈的水冲刷作用导致的不稳定生境密切相关，从湾底向湾口，生物数量逐步增多，湾性分布明显；就垂直分布而言，中潮区的生物数量为最大；生物数量的季节变化明显，栖息密度以夏季为最高，而生物量以秋季为最大，数量的低值出现在冬季。     

渤海的潮混合特征及潮汐锋现象

人们对黄海的潮汐锋现象已有一些报道和研究[1～4],但对渤海的潮汐锋现象却没有进行过认真的分析和讨论,迄今只有赵保仁[1]在讨论黄海的潮汐锋时,指出过渤海海峡的潮汐锋现象;而黄大吉等[5]在数值计算渤海的温度变化时也指出在渤海内部存在着潮汐锋现象,但却没有进行深入的分析和给出任何实测证据.本文试图根据方国洪和曹德明最近在渤海取得的潮汐潮流数值计算结果1),计算由Simpson等[6]提出的陆架海的潮混合层化参量,来讨论渤海的潮混合特征;并进一步利用实测水文资料和海面温度的卫星遥感图像来说明渤海潮汐锋的分布和变化特征.     

印度尼西亚海潮致混合研究现状与展望

印度尼西亚海(简称印尼海)位于热带太平洋和印度洋交汇的海域,是全球最大的内潮生成海域.内潮耗散导致强烈的潮致混合,一方面将温跃层以下的海水卷入上层,降低印尼海海表温度,之后通过海气相互作用产生显著的天气和气候效应;另一方面对穿越印尼海的印度尼西亚贯穿流的物质与能量输运也有着重要影响.自Ar-lindo计划以来,人们对印...     

潮致余流和潮混合对长江口外东北海域低盐水团的作用

长江冲淡水对黄海、东海水文环境有重要影响,它主要以羽状形态向外海扩展,在某些年份的特殊时间段也存在孤立的低盐水团现象。在低盐水团的动力机制研究中,风、径流量、台湾暖流、天文潮和斜压不稳定的作用已得到讨论。天文潮对冲淡水及低盐水团的影响主要包括潮致余流和潮混合,潮致余流作用仍缺乏讨论。本文对1983年8月低盐水团的动力机制进行数值模拟分析,重点讨论了潮致余流和潮混合的影响。结果表明:潮致Lagrange余流促使一部分冲淡水从口门向北输运,在32°N附近呈舌状转向东,有利于在口外东北海域形成低盐水团;小潮转大潮的垂向混合作用加强,浅水区表层盐度升高的速度快于较深水区,也有利于在口外东北海域形成低盐水团。     

东山湾潮下带前鳃类软体动物的生态

本文研究了东山湾潮下带前鳃类软体动物的生态。结果表明,该湾有前鳃类软体动物31科59属86种。其中,分布到黄、渤海的有18种,分布到东海的有59种,只在南海分布的有26种。广温广布种占20.93%,暖水种55.81%,热带种仅5.81%。平均生物量和栖息密度分别为125.37g/m~2和16个/m~2,数量分布不均匀并有明显的季节变化。该湾主要有三个群落:棒锥螺-浅缝骨螺-红带织纹螺群落、假(?)拟塔螺-线缝骨螺-细肋蕾螺群落、细肋蕾螺-假(?)拟塔螺-双带光螺群落。前鳃类软体动物的种类组成、数量分布和群落结构与底质环境关系密切,生物量和栖息密度在粘土质粉砂和粉砂质粘土底质中较高。     

杭州湾底泥得克隆污染状况及来源的初步研究

随着含溴阻燃剂的进一步限用或禁用,氯代阻燃剂得克隆(Dechlorane Plus, DP)以其良好的热稳定性和电化学性能成为推荐的替代品之一。作为添加型氯代阻燃剂,DP很容易从产品中脱落而成为环境中广泛存在的污染物,但相关的研究仍十分匮乏。本研究测定了杭州湾海域4个底泥柱状样品中DP的残留及异构体特征,并对DP在该海域底泥中的时空分布和可能来源进行了初步分析。结果表明,syn-DP和anti-DP在底泥样品中的含量分别为BDL~17.7 pg/g干质量(平均为2.9±3.2 pg/g干质量)和1.4~38.1 pg/g 干质量(平均为8.0±8.5 pg/g干质量),其污染程度相对全球范围处于较低水平。空间分布表明金山工业区可能对杭州湾DP的污染有一定贡献,DP在柱状底泥中的垂直分布未发现明显变化趋势。本研究中DP的f_syn平均值为0.25~0.28,表明研究海域底泥中的DP可能来自于远距离传输。     

杭州湾表层漂流轨迹风订正的初步探讨

根据2001年7月杭州湾南航道漂流迹线观测资料和水文气象资料,对漂流迹线进行了风订正,并与定点站资料和物理模型结果相比较,对消除风的影响进行了初步探讨。结果表明,表层漂流迹线的形态既受潮流的影响,又受风的影响,在漂流区风速较大的情况下,对漂流迹线进行风订正是必要的;采用本文提出的方法,经风订正后的漂流迹线与物模结果、定点测流站资料中的结果吻合较好。     

杭州湾海底管道冲刷自埋演化过程初步研究

针对杭州湾海底管道的实际工程状况,使用声学探测技术对海底管道冲刷自埋演化过程进行了现场检测,验证了海底管道从初始敷设状态依次发展为孔道冲刷、部分掩埋、尾流冲刷、尾流冲刷平衡、再次孔道冲刷和回淤自埋状态的演化过程.采用数值模拟方法分析了海底管道自埋演化过程中的典型状态,结果表明:管道下方的渗流和天然微孔隙是孔道冲刷起动的...     

杭州湾期间带生态学研究──Ⅱ．数量组成与分布

杭州湾潮间带生物数量比其它河口湾偏低，这与该湾粉砂质底质及强烈的水冲刷作用所导致的不稳定生境密切相关。从湾底向湾口，生物数量逐步增多，湾性分布明显；就垂直分布而言，中潮区的生物数量为最大；生物数量的季节变化明显，栖息密度以夏季为最高（４０２个／ｍ２），而生物量以秋季为最大（１８９．０３ｇ／ｍ２），数量的低值出现在冬季。生物量的季节变动受软体动物决定，而栖息密度则受软体动物、甲壳动物和多毛类三大动物类群的影响。     

内潮的一种分层三维数值模式

在中国近海的不少海域曾经发现相当强的内潮现象,例如赵俊生(1992)报道了渤海海峡的内潮现象, Yamashiro(1988)在东海陆坡处亦发现内潮的存在。特别是Amoco石油公司在南海陆坡处进行了一年多的海流测量,测得最大的全日潮流振幅可超过60cm/s,这里正压潮流小于10cm/s,故观测到的潮流主要与内潮有关。迄今关于内潮的数值模式大多将表面潮作为已知输入条件、从而使模式的应用受到较多限制(Jiang and Fang，1992)。Heaps(1983)曾发展了一种自由海面多层模式,但他们忽略了非线性平流项,这无疑也会损失许多有用信息。本文将叙述一种自由海面的多层模式,它能够同时模拟表面潮和内潮,并包含了非线性平流项。     

杭州湾,长江口余流及其物质输运作用的模拟研究：Ⅱ.冬季余流及其对物 …

首先分析了杭州湾、长江口冬季余流和物质输运作用的观测特征,提出了几个值得继续研究的问题。然后,利用杭州湾、长江口三维联合模型,综合考虑径流、风应力、密度流、中国东部海域背景环流和Ｍ２,Ｓ２,Ｋ１,Ｏ１四个分潮的综合作用,模拟出了冬季的余流结构及其对物质的输运作用。在此基础上,针对所总结的几个问题,进一步作数值模拟,讨论余流和特技输运作用形成的机制。     

台湾海峡冬季亚潮频水位波动的初步研究

冬季台湾海峡两岸水位存在较强亚潮频波动,西岸尤为显著.波动能量在32、10.7、4.6、3.6和2.9天频带出现谱峰.分析表明除主要由风场波动造成的埃克曼增减水(32、3.6天波动)外,海峡风场的波动还激发了周期为4.6和2.9天的陆架波,16天波动也具有陆架波的物理性质,但源于东海,非海峡风场所致.     

杭州湾潮间带生态学研究：Ⅲ.群落结构

根据盐度，底质，潮流等环境生态因子及群落结构的差异，结合相似性比较及聚类分析，杭州湾潮间带生物群落可划分为三个类型：湾底群落，湾中群落和湾口群落。从湾底向湾口，群落多样性指数，丰度ｄ值皆呈增大趋势，而优势度Ｄ值逐步减小，表明群落结构比湾底到湾口由简单趋向复杂。     

杭州湾,长江口余流及其物质输运作用的模拟研究—I.杭州湾,长江口三 …

根据杭州湾、长江口流场和物质输运的特点,引进正交曲线网络版本ＥＣＯＭ模型,并对斜压梯度力和物质对流扩散的计算作了改进,建立了一个以杭州湾和长江口为整体的三维联合模型,用于潮流、余流和物质运输的计算和研究。     

杭州湾营养盐时空分布特征及其影响研究

文章基于2015年1—12月杭州湾海域12个航次的调查资料,对杭州湾海域营养盐溶解无机氮(DIN)和活性磷酸盐(PO_4~(3-))的月度时空分布特征及其影响进行了探讨。结果表明,杭州湾表层海水DIN和PO_4~(3-)含量空间分布月际间变化明显,其变化受湾内、沿岸径流输入和长江冲淡水影响显著。杭州湾海域12个月DIN含量均超第四类海水水质标准,硝酸盐氮(NO_3~-)占DIN的94%及以上。N/P值处于较高水平,内湾(IB)和外湾(OB)的N/P值季节性变化幅度比中湾(CB)大,海湾生态系统对磷的变化敏感。营养盐-盐度对研究区域的水体混合状况有明显的指示作用,杭州湾营养盐的分布主要受物理混合作用所控制,浮游生物活动对营养盐分布的影响相对较小。