【摘 要】
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海流包括周期性潮流和由风和地形等引起的余流等部分,影响着海水中物质输运和能量再分配,与海水颗粒物的沉降和再悬浮、冲淤过程密切相关,关系着海水中营养盐和污染物的输送和水交换。因此,对海流特征的研究对于掌握海水运动规律、保护海洋生态环境、保护海洋渔业安全等具有重要意义。山东省荣成市是我国一个典型沿海城市,海水养殖业发达,荣成外海的多个海湾均通过筏式养殖高密度养殖着海带等产品。养殖群落繁盛时会造成水动力
【基金项目】
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渤黄海高分辨率生态环境数值模拟与预报(国家重点研发计划,2016YFC1401602); 中国东部陆架海域生源活性气体的海-气通量及变化趋势(国家重点研发计划,2016YFA0601301);
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海流包括周期性潮流和由风和地形等引起的余流等部分,影响着海水中物质输运和能量再分配,与海水颗粒物的沉降和再悬浮、冲淤过程密切相关,关系着海水中营养盐和污染物的输送和水交换。因此,对海流特征的研究对于掌握海水运动规律、保护海洋生态环境、保护海洋渔业安全等具有重要意义。山东省荣成市是我国一个典型沿海城市,海水养殖业发达,荣成外海的多个海湾均通过筏式养殖高密度养殖着海带等产品。养殖群落繁盛时会造成水动力特征的改变,并影响着海域的水交换。同时,荣成外海海岸存在侵蚀现象,黑泥湾楮岛岬角岸段为严重侵蚀状态。因此,需要掌握荣成外海海流特征和变化,以研究海流对物质输运和冲淤过程的作用,对该海域岸线保护、养殖业的可持续发展等具有重要意义,同时对相似海域的海流特征研究和海域规划具有参考意义。本文基于2016年1月-10月于荣成外海楮岛岬角南侧布放的浮标上观测的数据,通过谱分析、调和分析等方法,分析了实测流速时间序列和垂向分布特征及季节变化,分离出该观测点的周期性潮流和余流并进行定性定量分析,探讨了该海域余流的影响因素。从中得到以下认识:荣成外海浮标观测点流速东西分量总体大于南北分量,实测流速均值为0.20m/s,最大值为0.87 m/s。表层平均流速大于底层平均流速。荣成外海海流正压流动特征显著,存在涨落潮日不等现象,涨潮流速小于落潮流速。实测流速存在明显的季节差异,秋季流速最大,夏季次之,冬春季差异较小。整个观测期间浮标观测点潮流速度平均值为0.15 m/s,潮流速度最大值为0.38m/s。M2分潮绝对占优,S2分潮是次显著分潮。基于整个观测期间的垂向平均流得到,观测海域潮流性质为规则半日潮流,潮流以往复流形式运动,各层潮流均为顺时针旋转。浅水分潮十分显著,通过经验公式计算得到,该点垂向平均流的最大可能潮流流速大小为0.36 m/s。荣成外海余流均值为冬季<春季<夏季<秋季;流向上四季高频流向均集中于N-E向。该观测点以潮流占优,东西分量潮流能占东西分量总动能的65%以上。风向和流向不完全相关,但夏秋季较强的风速可能是导致流速增快的原因。此外,荣成外海海水盐度在7月份发生显著降低,这一现象指征着可能有携带淡水的沿岸流经过。
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