长江口湍流剖面的观测与分析     

田静  张凡  李任之  高超  吴昊  邢飞  高建华  汪亚平 《海洋与湖沼》2023,54(5):1295-1307

小尺度湍流过程对河口物质输运与能量交换至关重要。受传统观测方法的限制, 河口浅水区域的剖面观测资料至今较为匮乏, 进而限制了湍流过程的研究。为此, 采用新型5波束声学多普勒流速剖面仪(Nortek Signature 1 000 kHz AD2CP)在长江口开展湍流剖面观测, 获取高频、低噪的高质量湍流剖面数据, 并与声学多普勒点式流速仪(acoustic doppler velocimeters, ADV)同步观测的数据进行对比。结果表明, 通过AD2CP与ADV获得的近底部边界层摩阻流速u_*、拖曳系数C_d、雷诺应力S_R等特征参数基本一致, 底摩擦与波浪能量为河口区域湍动能的主要输入源。湍流垂向结构存在显著的非局地平衡, 即温盐等斜压作用引起的浮力通量、对流项以及强波浪作用影响的脉动压力做功、黏性输运等因素可能为长江口湍流非局地平衡的主因。  相似文献   

倚岸型潮流脊体系中的深槽冲刷——以江苏如东海岸为例     

刘秀娟  高抒  汪亚平 《海洋通报》2010,29(3)

江苏如东海岸的潮流脊体系位于南黄海辐射状沙脊群南部,由沙脊及脊间深槽组成,为"倚岸型"潮流脊体系。本文采用水平一维模型模拟深槽从初始形态冲刷至均衡态的演变过程,用不同的潮差及初始剖面坡度等参数运行该模型,以了解深槽冲刷深度的主要控制因素及其对深槽均衡态的影响。数值实验结果表明:(1)给定初始剖面的坡度、潮差等参数,经历一定时间的冲刷之后剖面达到均衡态,其后剖面形态保持稳定,不随时间改变;(2)若仅给定初始剖面的坡度,则潮差越大,达到均衡态时深槽的冲刷深度越大,而且潮差的变化对冲刷深度有显著影响;(3)若仅给定潮差,则初始剖面的坡度越大,均衡态时深槽的冲刷深度越小且初始剖面坡度的改变对冲刷深度有显著影响。  相似文献   

陆架环流作用下的北黄海中北部细颗粒物质输运   总被引：2，自引：2，他引：0  

石勇  高建华  刘强  艾乔  盛辉  汪亚平  李军  白凤龙 《海洋学报》2019,41(4):53-63

海洋泥质沉积是流域、古气候及海平面变化信息的重要载体,对该粒级物质的系统研究,是获取环境信息的重要手段。为此,采集北黄海中北部表层沉积物80件,经室内筛分处理,并对细颗粒组分（<63 μm）进行了稀土元素（REE）测试。结果显示REE的含量及分布模式在长山列岛东西两侧差异显著:东侧物质明显富集REE,尤其轻稀土元素（LREE）,Eu元素则明显缺失,指示了受鸭绿江的显著控制;长山列岛以西,REE除含量降低外,分布模式也变平缓。造影剂马根维显（Gd-DTPA）在磁共振成像（MRI）中的大量使用,可能是造成Gd明显富集的主要原因。此外,辽南沿岸物质的来源及分布与以往认识存在差异,以往认为辽南沿岸泥质沉积为鸭绿江为主的辽东半岛河流的远端泥沉积,而本文的研究发现:辽东半岛东侧长山列岛至大连湾外海域以黄河来源物质为主,鸭绿江物质对北黄海西部泥质区的贡献在西侧大于东侧,其中陆架环流对物质输运发挥着重要作用。  相似文献   

辽东半岛东岸近海泥区悬沙浓度的时空分布及控制因素分析   总被引：1，自引：1，他引：0  

艾乔  石勇  高建华  刘强  盛辉  汪亚平  李军  白凤龙 《海洋学报》2019,41(1):121-133

鸭绿江作为典型的中小型河流,细颗粒沉积物从鸭绿江流域到辽东半岛东岸近海泥区的源汇过程有着独特的机制,而遥感解译是了解入海沉积物在河口-陆架输运过程和机制的有效手段之一。因此,本文通过在辽东半岛东岸海域进行了现场悬沙浓度测量,并与GOCI影像建立关系,反演了该地区2011年4月至2017年3月间的表层悬沙浓度,从而揭示了该海域表层悬沙浓度的时空特征,分析了潮流、大风天气和洪水对悬沙浓度变化的影响,在此基础上探讨了研究区的悬沙浓度输运格局。结果显示,研究区表层悬沙浓度空间差异大,河口附近是悬沙浓度高值区,可达500 g/m3以上,其他区域则悬沙浓度多小于20 g/m3。另外,研究区表层悬沙浓度枯季高,洪季低,有着显著的季节性变化。进一步分析表明,枯季大风天气引起的风浪作用增强,是导致表层悬沙浓度增高的主要原因;洪季虽然悬沙浓度较低,但流域洪水期间的悬沙浓度显著增加。此外,作为典型的中小型源-汇传输体系,沉积物从鸭绿江到辽东半岛东岸近海泥区总体上仍遵循"夏储冬输"的输运机制。  相似文献   

胶州湾铅-210比活度的分布模式及百年尺度的沉积速率   总被引：3，自引：1，他引：2  

刘运令  汪亚平  高建华  贾建军  夏小明 《海洋学报》2010,32(1):83-93

2006年6月在胶州湾采集柱状岩心并对岩心沉积物中铅-210比活度进行测试分析,结果表明,铅-210沿岩心的垂向分布具有两段、三段模式和异常的多段、倒置模式等。基于铅-210的CIC(constant initial concentration)计年模式和铯-137时标,并且结合历史海底地形对比,计算出近百年来胶州湾海域的现代沉积速率为1.49~24.96 mm/a,沉积通量为0.17~2.62 g/(cm2.a)。除沧口水道末端个别区域外,胶州湾多数区域(包含水道)的沉积速率较低,量级为100mm/a,湾内水道主要呈现出微淤甚至侵蚀,表明近百年来胶州湾沉积环境相对稳定,在可作为航道资源的湾内水道并未出现显著淤积。  相似文献   

鸭绿江河口及近岸海域沉积物中重矿物组成、分布及其沉积动力学意义   总被引：4，自引：1，他引：3  

高建华  李军  汪亚平  白风龙  李家胜  程岩 《海洋学报》2009,31(3):84-94

通过研究鸭绿江河口和近岸海域沉积物的重矿物分布和区域组合特征,同时以重矿物作为示踪物,分析了河口区底部沉积物的运动状况。研究结果表明,研究区的重矿物主要分为两种组合,一是黑云母-普通角闪石-绿帘石组合,二是由不稳定的矿物普通角闪石、较稳定矿物绿帘石和石榴石以及金属矿物(包括磁铁矿、钛铁矿和赤褐铁矿)组成,该组合又可分为四个亚组合。不稳定矿物与稳定矿物含量的比值变化、推移质潮周期输运率和净输运方向计算以及断面的粒度分布特征表明,鸭绿江河口10m等深线以北地区的底部沉积物主要向上游地区输运。这一结论与以往分析结果有很大不同,这主要是由于鸭绿江流域受到了人类活动,尤其受水利工程和人工挖沙的影响而出现的一种自我调节机制。此外,重矿物分析的初步结果还表明,鸭绿江河口10m等深线以南的沉积物主要向下游输运,而近岸地区的沉积物可能由东西两端向中间输运,但是由于受到研究资料的限制,以上结论还有待于通过其他研究方法进一步验证。从北黄海东西两个地区的重矿物分布来看,北黄海西部地区的石榴石和电气石等稳定重矿物含量要大于东部地区的,而白云石和云母等不稳定矿物的含量要小于东部的。综合对比北黄海西部与北黄海东部、南黄海北部和南部来看,前者与后三者最大的区别就是沉积物中没有自生黄铁矿。  相似文献   

江苏近岸海域悬沙浓度的时空分布特征   总被引：9，自引：1，他引：9  

邢飞  汪亚平  高建华  邹欣庆 《海洋与湖沼》2010,41(3):459-468

2006—2007年间的四个季节在江苏近岸海域69个站位采集水样,获取悬沙浓度。通过对TM遥感数据反演,获取该海域四季大面悬沙浓度,并与调查的实测悬沙浓度进行对比。结果显示,大面调查的非同步数据基本可正确反映大区域悬沙浓度的季节与空间分布趋势。悬沙浓度等值线由高至低、由陆向海分布,底层浓度约为表层的2—3倍;废黄河口和长江口外海域为悬沙浓度高值区,而海州湾为低值分布区,东南部陆架区受台湾暖流影响出现低值中心。冬季整个海域悬沙浓度均较高,其次为春季,夏季最低;废黄河口海域的高值中心在不同季节分布位置有所移动。海底沉积物的再悬浮是苏北近岸悬沙最主要的来源,河流输沙量的季节变化是影响长江口海域悬沙浓度变化的关键因子。相关分析结果表明,潮流为影响悬沙浓度分布的主要控制因子;季风、风暴潮和风浪虽对悬沙的分布具有一定的影响,但冬季的低温环境是形成该季节整个海域悬沙浓度显著偏高的重要因素。  相似文献   

东洞庭湖保护区大型底栖动物空间分布格局及水质评价   总被引：11，自引：5，他引：6  

谢志才  张君倩  陈静  马凯  刘瑞秋  汪亚平  蔡庆华 《湖泊科学》2007,19(3):289-298

2001年9月对东洞庭湖保护区大型底栖动物进行调查,共记录动物4门8纲20科51种.其中,寡毛类2科18种(35.3%),软体动物8科15种(29.4%),水生昆虫7科14种(27.5%),其他动物4种(9.1%).软体动物是东洞庭湖底栖动物的最主要类群(占总丰度的71.1%).其中,腹足类的长角涵螺(Alocinma longicornis)、铜锈环棱螺(Bellamya aeruginosa)、中华沼螺(Parafossarulus sinensis)、纹沼螺(P.striatulus)和寡毛类的苏氏尾鳃蚓(Branchiura sowerbyi)为该保护区的优势种.样点间平均物种丰富度6.3,三种多样性指数(Margalef,Simpson和Shannon)平均值分布为1.38、4.05和1.47.刮食者和直接收集者为底栖动物最重要的摄食类群(占总密度的66.7%和19.9%).结合GPS,将野外调查数据构建GIS数据库.基于GIS软件平台,运用Kringing插值法,构建动物丰度、生物多样性及污染生物指数(BI)等的空间分布格局,较为直观地反映了保护区底栖动物的分布情况及污染状况.提取出主要生物类群(软体动物、寡毛类和摇蚊幼虫)和5种优势种分布的高浓度块,显示寡毛类与其它两类的分布基本不重叠,主要分布在保护区的东南和西北的深水区域.进一步分析检验各主要分布区域的16种水体理化指标,发现水深是影响保护区底栖动物分布的关键因子,而硫酸盐则主要制约寡毛类的分布格局,硬度是影响软体动物分布的主要因子.全湖平均Hilsenhoff生物指数(BI)值8.18,指示保护区承受较高的有机污染,模拟生成的BI分布图显示,西南部的深水区域、北部及东南部的局部区域水质相对较好,而东北部的沿岸带大部分水体及南部近六门闸的部分区域水体水质相对较差.  相似文献   

A preliminary study on suspended sediment concentration measurements using an ADCP mounted on a moving vessel   总被引：3，自引：0，他引：3  

汪亚平  高抒  李坤业 《中国海洋湖沼学报》2000,18(2):183-189

ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＳｕｓｐｅｎｄｅｄｓｅｄｉｍｅｎｔｔｒａｎｓｐｏｒｔｐｌａｙｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｏｌｅｉｎｔｈｅｃｏａｓｔａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｅｖｏｌｕｔｉｏｎ.Ｔｈｕｓ,ｔｈｅｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｏｆｓｕｓｐｅｎｄｅｄｓｅｄｉｍｅｎｔｓｉｓｏｆｉｎｔｅｒｅｓｔｔｏｃｏａｓｔａｌｓｃｉｅｎｔｉｓｔｓ,ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ,ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎｉｓｔｓａｎｄｐｌａｎｎｅｒｓ,ｉｎｔｈｅｉｒａｃｔｉｖｉｔｉｅｓｏｆｈａｒｂｏｕｒｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ,ｌａｎｄｒｅｃｌａｍａｔｉｏ…  相似文献   

海南博鳌海域的沉积物输运趋势与沉积速率   总被引：1，自引：0，他引：1  

张亮  贾建军  高建华  龚文平  汪亚平 《热带海洋学报》2011,30(2)

2001年与2009年分别在博鳌海域进行表层沉积物和柱状沉积物取样,通过粒度分析和计算获取沉积物粒度参数,借助放射性同位素测年估算沉积速率.结果表明,与2001年相比,目前万泉河口、沙美内海有细化趋势(由粗砂变为细砂),玉带滩北部沉积物变粗,而玉带滩南部变化不大.此外,目前沙美内海北部沉积物输运趋势和2001年正好相反,南部则基本一致.万泉河口北侧沙嘴由淤积变为侵蚀,与实地调查一致.玉带滩北部沉积物沿岸向南、向外海输运,原处于侵蚀状态的南部岸段现已处于稳定阶段,这与2001年和2009年两个时段的岸线对比结果吻合.210Pb测年结果发现,潟湖内的沉积速率约为2mm·a-1,和2001年的测年结果基本一致.  相似文献