Hydrodynamic forcing on salt-marsh development: Distinguishing the relative importance of waves and tidal flows     

D.P. Callaghan  T.J. Bouma  P. Klaassen  D. van der Wal  M.J.F. Stive  P.M.J. Herman 《Estuarine, Coastal and Shelf Science》2010

To unravel the relation between hydrodynamic forcing and the dynamics of the tidal flat–salt-marsh ecosystem, we compared hydrodynamic forcing in terms of proxies relevant to bed sediment motion for four tidal flat–salt-marsh ecosystems that were contrasting in terms of wind exposure (sheltered vs. exposed) and lateral development (shrinking vs. expanding). Wave and current field measurements on these four contrasting tidal flat and salt-marsh ecosystems indicated that the hydrodynamic forcing on the bottom sediment (bed shear stress) was strongly influenced by wind-generated waves, more so than by tidal- or wind-drive currents. The measurements further showed that the hydrodynamic forcing decreased considerably landward of the marsh cliff, highlighting a transition from vigorous (tidal flat and pioneer zone) to sluggish (mature marsh) fluid forcing. Spatial wave modeling using measured wind, revealed that the time-integrated wave forcing on the intertidal mudflat in front of the marsh (i.e., the potential bed sediment pickup) was a factor two higher for salt marshes that are laterally shrinking than for laterally expanding marshes, regardless of whether these marshes were exposed to or sheltered from the wind. The same result could not be obtained from a straightforward wind speed and fetch length approach for estimating wave forcing. This confirmed that wave force estimates required spatial modeling to be consistent with the sites trends of shrinking or expanding marshes and wind exposure is not enough to characterize the wave forcing at these sites.  相似文献   

胶州湾大沽河河口及邻近海域海水水质状况与评价   总被引：3，自引：0，他引：3  

韩彬  曹磊  李培昌  陈发荣  宋转玲  王小如 《海洋科学》2010,34(8):46-49

根据2006年6月和2007年6月两次对胶州湾大沽河河口邻近海域表层海水的温度、盐度、pH、悬浮物(SS)、溶解氧(DO)、化学需氧量(COD)、亚硝酸盐(NO2--N)、硝酸盐(NO3?-N)、铵氮(NH+4-N)、活性磷酸盐(PO 34?-P)、铜、铅、锌、镉、石油类等理化指标测定结果,应用单因子污染指数和富营养化指数对该海域的水质进行了分析和评价。结果显示,无机氮和石油类为该海域的主要污染物,该海域总体营养水平较高,2006年为磷限制中度营养区域,2007年为磷中等限制潜在性营养化区域。  相似文献   

磨刀门河口近期水文动力变化及人类活动对其影响研究   总被引：2，自引：0，他引：2  

贾良文  吴超羽 《海洋工程》2007,25(4):46-53

分析磨刀门河口近几十年来水文动力的变化并重点研究围垦和挖沙这二类人类活动对水文动力变化的影响。磨刀门河口近期水文动力的变化主要表现在:水位升高,主干分流比加大,断面平均流速增大;潮汐动力20世纪607、0年代至90年代初明显减弱,潮差减小,主要分潮振幅变小;20世纪90年代初至21世纪初,潮汐动力增强,潮差增大,主要分潮振幅变大,涨潮量增大。围垦加速了水位的抬升,改变了河口的径流和涨潮量分流比,使河口的断面平均流速增大,减弱了河口的潮汐动力。挖沙使河口潮汐动力增强,降低了水位上升的速度。  相似文献   

利用模糊综合方法评价长江口海水富营养化水平   总被引：8，自引：0，他引：8  

陈鸣渊  俞志明  宋秀贤  曹西华 《海洋科学》2007,31(11):47-54

根据2004年4个季度的调查数据,以化学需氧量(COD)、溶解无机氮(DIN)、磷酸盐(PO4-P)、叶绿素a(Chl-a)和溶解氧(DO)作为评价指标,运用模糊综合评价模型对长江口海域海水富营养化水平进行评价。结果表明,约有一半的调查站点呈现富营养化,长江口门及冲淡水区(122.5°E以西)富营养化程度较高,外海(122.5°E以东)富营养化程度较低,富营养程度从外海向近岸增加。富营养化区域全年大部分都分布于盐度小于20的一侧,呈明显的季节分布和区域分布,表明长江口海域的富营养化水平主要受到长江冲淡水的控制。  相似文献   

中全新世以来长江口北支环境的演变   总被引：1，自引：0，他引：1  

孙艳梅  刘苍字  洪雪晴 《海洋科学》2007,31(12):47-52

从古环境演变的角度,对崇明岛北侧的永隆沙钻孔进行了系统的采样和粒度分析、微体古生物分析、环境磁学分析以及14C测年等。大致恢复长江口北支古地理环境演变的过程,中全新世以来,长江口北支由浅海沉积环境,逐渐演变为三角洲平原环境。但通过环境磁学和微体古生物分析,揭示了在2080~2000 aB.P.,700~625 aB.P.这两段历史时期,长江口北支表现为河口砂坝亚环境和河口河槽亚环境。这两次环境变异事件记录了长江主泓南北迁移的事实。  相似文献   

潮汐应变对长江口北槽枯季湍流混合与层化的影响   总被引：1，自引：0，他引：1  

熊龙兵  浦祥  时钟  胡国栋  施慧燕 《海洋工程》2014,32(4):41-57

利用TELEMAC-3D开展了长江口北槽2010年枯季条件下湍流混合与层化的有限元数学模拟研究。该模型在外海开边界设置了8个主要分潮,并在自由表面考虑了定常风的影响,利用北槽水域3个潮位站(横沙、北槽中、牛皮礁)和2个水文观测站(北槽中段CSW、北槽下段CS8)2010年枯季的潮位、流速及盐度观测资料对模型进行验证并获得了良好的精度,从而得到北槽水域纵向、平面流场和盐度场。模拟得到的流速、盐度被用来计算势能差异(φ)、势能差异变化率(φ/t)、Simpson数(Si)和梯度Richardson数(Ri)。结果显示:1)北槽水域大潮平均和小潮平均的势能差异的变化范围分别约为0~30 J/m3和0~90 J/m3,且较大的势能差异基本位于主航槽,这些表明北槽水体小潮的层化大约是大潮的3倍,主航槽的层化强于坝田区,而北槽中段往往具有更强的层化。2)落急时刻,就北槽下段而言,潮汐应变、潮汐与风共同搅动引起的势能差异变化率的范围分别约为-20×10-4~100×10-4W/m3、0~100×10-4W/m3,这些表明,从大潮至小潮,潮汐应变总体增强而潮汐与风共同搅动总体减弱。空间上,主航槽丁坝附近的潮汐应变明显强于坝田区,潮汐与风共同搅动的强度在坝田区内、外也存在差异,导堤和丁坝的影响明显。3)对于北槽下段CS8站,大潮至中潮的Si数在0.15~0.4之间(介于下临界值0.088和上临界值0.84之间),表明潮汐与风共同搅动占优,属于应变致周期性层化(SIPS)。小潮的Si数在0.9~1.5之间(高于上临界值0.84),表明潮汐应变显著增强并占优,属于持续性层化。4)北槽下段CS8站梯度Ri数的量级范围在混合较好的表层和底层约10-3~10-2,在层化较好的中间水层约100~101。该站湍动能耗散率的量级范围大潮为10-3~10-9W/kg,小潮为10-5~10-10W/kg,具有明显的M4周期性特征和涨、落潮不对称分布,且表层和底层分别由于风应力和底摩擦作用而具有较强的耗散,中间水层稳定层化区的耗散则显著减小,潮汐应变是造成湍动能耗散率在涨、落潮周期内不对称分布的重要因素。  相似文献   

长江口及其临近海域大型底栖动物功能群演替初探   总被引：1，自引：0，他引：1  

何鎏臻  寿鹿  廖一波  汤雁滨  刘强  刘清河  陈全震  高爱根 《海洋与湖沼》2020,51(3):477-483

本研究利用2006年、2009年、2011年和2013年所获得的长江口及临近海域大型底栖动物样品进行功能群分类,并与相应环境因子进行相关性分析。历年调查获得大型底栖动物分别为256种、251种、261种和343种,分为五类功能群,包括浮游生物食者(planktophagous group, Pl)、植食者(phytophagous group, Ph)、肉食者(carnivorous group, C)、杂食者(omnivorous group, O)、碎屑食者(detritivorous group, D)。研究发现在调查区域中平均生物量和平均密度均有上升,底栖动物整体趋于小型化,其中肉食者功能群占主导地位,浮游生物食者功能群增长较快,植食者功能群数量较少。环境因子中,溶解氧、硝酸盐、pH和温度对功能群生物密度的影响较大。本研究通过分析功能群演替及其与环境因素的关系为日后大型底栖动物功能群演化的研究提供基础资料,为生态修复提供基本数据支持。  相似文献   

河口三维流动数学模型研究进展   总被引：14，自引：2，他引：14  

刘桦  何友声 《海洋工程》2000,18(2):87-93

回顾了近年来国内外河口与海岸三维水动力学数学模型研究的新进展,着重讨论了三维水动力学数学模型研究中的若干基本问题。对河口三维潮流和密度流问题而言,其基本方程已经基本解决,但是在风暴侵袭期间,多种尺度的动力因素同时存在,建立其合理的流动模型是一项重要的基础性工作;尽管已有一些成功的河口三维流动数学模型,但是寻求基于并行计算技术的数值模拟系统将是值得努力的方向。此外,河口大规模动边界和漫滩水流的模拟仍有待作进一步研究。  相似文献   

河口海岸水动力模拟技术研究的进展     

车进胜  周作付  胡学  郑兆勇 《台湾海峡》2003,22(1):125-129

本文在回顾河口海岸水动力数值模拟研究进展的基础上，对其新技术数字河口动力模型的基本内涵、科学意义和河口模型四维资料同化的作用及其发展前景进行了探讨，并最终认为数字信息技术与四维同化技术将变革河口海岸科学研究的手段，从而促使河口海岸数值模拟技术有更加广阔的发展前景。  相似文献   

垂向二维潮流数值模型及其在长江口北槽的应用   总被引：1，自引：0，他引：1  

时钟  李世森 《海洋通报》2003,22(3):1-8

应用变网格有限元方法，采用任意四边形等参单元，离散横向积分的Navier—Stokes方程，建立河口潮流垂向二维数学模型。应用此模型，对长江口北槽水域两个观测站的潮流水位、流速垂线分布和整个北槽潮流流速纵向分布进行了模拟。潮流水位、流速垂线分布的模拟值分别与观测站的实测值可以较为吻合，证明了本文模型的实用有效。模拟得到的涨急、落急时刻整个北槽潮流流速纵向分布给出了定性的结果。  相似文献