山东半岛沿岸海域悬浮体时空分布及形成机制分析   总被引：1，自引：1，他引：0  

刘琳  王珍岩 《海洋科学》2019,43(10):55-65

依据2015年GOCI(geostationary ocean color imager)卫星影像反演的悬浮体浓度数据,分析了山东半岛沿岸海域表层悬浮体质量浓度和锋面月变化特征,揭示该海域悬浮体的分布特征和扩散格局,并结合风速、波高以及海表温度数据,对其控制因素进行初步探讨。结果显示:研究区内悬浮体质量浓度整体表现为冬季最高,春秋次之,夏季最低的分布特征;悬浮体扩散过程可以划分为4个阶段,冬季稳定外输,春季向岸退缩,夏季近岸贮存,秋季向外扩散。此外,山东半岛近岸存在一条悬浮体质量浓度高于10 mg/L的浑浊带,该浑浊带同样表现出季节变化,它在秋季开始形成,其悬浮体含量、幅宽及延伸范围在冬季达到最大,春季减弱,夏季消失。研究认为山东半岛沿岸海域的表层悬浮体来源主要是海底沉积物的再悬浮。风场、海浪以及沿岸流的强弱变化对悬浮体分布和输运的季节变化有重要的控制作用:风场和海浪影响海水混合搅拌强度,改变海底沉积物再悬浮作用的临界深度,进而影响表层海水悬浮体浓度,致使悬浮体浓度与风浪的月际变化趋势基本一致;沿岸流携带高浓度悬浮体沿山东半岛输运形成沿岸浑浊带,沿岸流的强度变化直接控制浑浊带的季节变化。  相似文献   

浙中沿岸流及其对风和潮汛的响应     

胡锋涛  陶宇 《海洋科学》2019,43(12):50-58

根据浙江中部近海2018年4月—2018年10月的近岸锚系流速观测数据和同步的风速风向数据,结合锚系点周边水域全潮大、中、小潮水文观测资料,进而分析了该海域水流的变化特征。锚系点余流主要沿着与等深线平行的方向(东北-西南向),余流散点图的主轴方向为25.5°(东北偏北向),沿着主轴方向的余流与垂直于主轴方向的余流标准差分别为0.12m/s和0.02m/s。余流北分量和风速北分量具有良好的相关性,两者月平均时间序列的相关系数达到了0.96,逐时整点时间序列的相关系数为0.69。锚系点余流具有13.37 d和28.49 d的周期性变化特征,该周期与大、小潮的更替周期非常接近。小潮期间,潮流的强度相对较弱,余流对风的响应较为显著,余流和风的相关性较好,两者相关系数为0.72;而在大潮期间,潮差较大且潮流流速较强,余流和风的相关性相对较差,两者相关系数为0.30。本研究,得到了锚系点及其周边水域的流速分布特征,初步获悉天文潮和风场等的非线性作用对研究区域潮流和余流的影响,可以为浙江中部沿岸海洋开发和环境保护提供动力学方面的依据。  相似文献   

钦州湾溢油数值模块及其应用     

吴桂丹  朱冬琳  高劲松 《海洋湖沼通报》2019,(2):24-31

本文应用水动力模型及溢油模块对代表性风况下钦州湾金鼓江的溢油事故进行情景模拟,且水动力模型结果与实测潮位和实测潮流吻合较好。低潮时发生溢油,不同风况下油粒子在5.5-8.5h后漂到金鼓江上游养殖区。高潮时发生溢油,油粒子在不同风况下漂移轨迹差别较大,例如无风时油粒子在钦州湾颈和三墩外海附近往复运动,而南风3.3m/s工况下油粒子将最终影响大榄坪港区的东南端。另外,高风速下不利风向会缩减油膜抵达敏感区的时间,同时风速越大,蒸发越快。因此风场对溢油模型有重要意义,今后将在精细化WRF模型基础上优化溢油模型并构建溢油决策系统,为地方经济发展和海洋环境保护提供科技支撑。  相似文献   

Tectonic and oceanographic process interactions archived in Late Cretaceous to Present deep‐marine stratigraphy on the Exmouth Plateau,offshore NW Australia     

Harya D. Nugraha  Christopher A.‐L. Jackson  Howard D. Johnson  David M. Hodgson  Matthew T. Reeve 《Basin Research》2019,31(3):405-430

Deep‐marine deposits provide a valuable archive of process interactions between sediment gravity flows, pelagic sedimentation and thermohaline bottom‐currents. Stratigraphic successions can also record plate‐scale tectonic processes (e.g. continental breakup and shortening) that impact long‐term ocean circulation patterns, including changes in climate and biodiversity. One such setting is the Exmouth Plateau, offshore NW Australia, which has been a relatively stable, fine‐grained carbonate‐dominated continental margin from the Late Cretaceous to Present. We combine extensive 2D (~40,000 km) and 3D (3,627 km²) seismic reflection data with lithologic and biostratigraphic information from wells to reconstruct the tectonic and oceanographic evolution of this margin. We identified three large‐scale seismic units (SUs): (a) SU‐1 (Late Cretaceous)—500 m‐thick, and characterised by NE‐SW‐trending, slope‐normal elongate depocentres (c. 200 km long and 70 km wide), with erosional surfaces at their bases and tops, which are interpreted as the result of contour‐parallel bottom‐currents, coeval with the onset of opening of the Southern Ocean; (b) SU‐2 (Palaeocene—Late Miocene)—800 m‐thick and characterised by: (a) very large (amplitude, c. 40 m and wavelength, c. 3 km), SW‐migrating, NW‐SE‐trending sediment waves, (b) large (4 km‐wide, 100 m‐deep), NE‐trending scours that flank the sediment waves and (c) NW‐trending, 4 km‐wide and 80 m‐deep turbidite channel, infilled by NE‐dipping reflectors, which together may reflect an intensification of NE‐flowing bottom currents during a relative sea‐level fall following the establishment of circumpolar‐ocean current around Antarctica; and (c) SU‐3 (Late Miocene—Present)—1,000 m‐thick and is dominated by large (up to 100 km³) mass‐transport complexes (MTCs) derived from the continental margin (to the east) and the Exmouth Plateau Arch (to the west), and accumulated mainly in the adjacent Kangaroo Syncline. This change in depositional style may be linked to tectonically‐induced seabed tilting and folding caused by collision and subduction along the northern margin of the Australian plate. Hence, the stratigraphic record of the Exmouth Plateau provides a rich archive of plate‐scale regional geological events occurring along the distant southern (2,000 km away) and northern (1,500 km away) margins of the Australian plate.  相似文献   

利用多普勒频移反演ASAR海表面流速          下载免费PDF全文

候富城  孟俊敏  张晰  孙丽娜 《海洋科学进展》2019,37(2):274-283

为研究中小尺度的海流,以美国西海岸附近海域为研究区域,采用欧空局ENVISAT ASAR IMS数据,首先利用频谱拟合法计算得到影像的多普勒质心;再通过影像的多普勒系数和斜距时间去除卫星与地球之间相对运动产生的多普勒频移,最终得到海表面多普勒质心异常。同时利用布拉格散射模型去除了布拉格波的影响,利用CMOD5模型计算海表面风场,根据风场与雷达视向速度的经验关系去除海面风场的影响,经空间投影,最终得到雷达径向的海表面流速,反演的流速主要分布于-0.3～0.6 m/s。利用研究区域附近的岸基高频地波雷达(HF-radar)数据验证反演结果精度,结果表明,在HF-radar流速与ASAR反演流速-0.2～0.2 m/s差异范围内的标准误差和相关系数分别为0.1 m/s和0.81,反演结果与真实流速较为接近。ASAR反演流速和HF-radar流速结果均表明,在研究区域存在自西向东的沿岸流,最大径向流速达到0.6 m/s。因此,本文所使用的海表面流速反演方法准确有效,适合于中小尺度海流流速的反演。  相似文献   

渤、黄海冬、夏季节风生流场年际变化时空模态与环流变异          下载免费PDF全文

石强 《应用海洋学学报》2019,38(1):93-108

根据1975—2017年冬、夏季节渤、黄海沿岸25个气象站风观测资料,采用二维非线性垂直平均风生流模式、旋转经验正交函数(REOF)等方法,研究了渤、黄海冬、夏季节平均风生流速度势与流函数场年际变化时空模态与环流变异.由于冬、夏季节渤、黄海风应力场强度年际变化显著线性减弱趋势,冬季渤、黄海平均速度势与流函数强度年际变化线性减弱速率大于夏季,黄海冬、夏季平均速度势与流函数强度年际变化线性减弱速率大于渤海.渤、黄海冬、夏季节平均风生流速度势与流函数场年际变化主要有两种时空模态,冬季渤海垂直环流显著线性减弱以及水平环流准平衡态年际变化是主要分量,冬季黄海垂直与水平环流准平衡态年际变化是主要分量.夏季渤海垂直环流显著线性减弱以及水平环流准平衡态年际变化是主要分量,夏季黄海大部分海域垂直环流显著线性减弱与局部垂直环流显著线性增强年际变化是主要分量,夏季黄海水平环流形态此消彼长显著线性增强及减弱年际变化是主要分量.冬季黄海暖流暖水向南黄海西侧以及向渤海中部输送过程是在3～4个环流之间传递形成,并非由单一环流输送形成.冬季渤海中部辐散下沉反气旋环流与黄海中部至渤海海峡的气旋环流、黄海东部辐散下沉反气旋环流是冬季黄海暖流强度与范围的控制环流,夏季渤海中部辐散下沉反气旋环流与黄海中部辐合上升气旋型环流是夏季渤、黄海冷水团强度与范围的控制环流,冬、夏季节渤、黄海控制环流年际变化形态的变换形成冬季黄海暖流与夏季渤、黄海冷水团暖年或冷年的年际变化.  相似文献   

基于Argo历史观测的南海海盆尺度中层流场研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

王晓慧  张卫民  王品强  杨俊  王辉赞 《海洋学报》2018,40(6):1-14

针对南海海域海流环境复杂、中层实测数据量少的现状,本文基于2006-2016年布放在南海海域的114个Argo剖面浮标的卫星定位等信息,采用基于背景流和惯性流外推的最小二乘方法,获取南海海域1 200 m深中层流场信息,并采用Divand变分插值的方法形成网格化季节流场。结果表明:（1）针对南海中层（1 200 m）流场,单个Argo浮标可以刻画出具体的中尺度结构,如越南沿岸的反气旋涡,半径约为120 km,最大流速约为9.6 cm/s,平均流速为5.3 cm/s;（2） Argo网格化流场表明海盆尺度中层流场南海南部为反气旋环流结构,北部为气旋式环流,同时在吕宋海峡口存在从南海至太平洋的水体交换;（3）将该流场信息与HYCOM和YoMaHa'07两种资料对比,吻合度较高,与HYCOM再分析资料的偏差分布趋近于正态分布,海流的东西向分量的均方根误差为3.28 cm/s,南北向分量的均方根误差为3.26 cm/s。总体而言,利用Argo轨迹资料能够有效地反演出南海地区海盆尺度的中层环流特征。  相似文献   

基于长期定点观测资料的莱州湾人工鱼礁建设区局地水动力特征     

邹涛  张立斌  张华  李东 《海洋与湖沼》2018,49(2):280-289

为了研究人工鱼礁区基本水动力特征,本文利用人工鱼礁投放区的座底海床基获取半年以上的水动力观测资料,通过谱分析、调和分析、滤波等方法分析了该海区潮汐、潮流特征,并讨论了余流特征。结果表明,该海域属于不规则半日潮,具有显著的全日潮周期和半日潮周期,潮汐性质指数为0.98,平均潮差为0.95m,最大可能潮差为2.25m。潮流为典型的往复潮,潮流主向为NNE-SSW,优势分潮为M2分潮。垂向上,流速大小随深度增加显著降低,海底1m的流速较表层降低约30%,流向向沿鱼礁布设方向偏转。该海域余流较小,欧拉余流与斯托克斯余流大小相当,分别为1.35cm/s,1.41cm/s,均为向岸输运,欧拉余流表层受风影响较大,拉格朗日余流为2.76cm/s,方向SEE。该海域流场垂向结构与人工鱼礁投放后底摩擦增加、鱼礁对近底层水流的阻滞作用有关。底层温度具有显著的季节变化与日变化特征,短期高频变化存在显著的全日周期与半日周期,冬春季由于垂向混合加强,全日信号更为显著。底层浊度的升高主要由大风过程加强垂向混合的引起。  相似文献   

非对称歪斜波引起的片流输沙数值研究     

陈鑫  张自超  王福军 《海洋学报(英文版)》2018,37(9):82-89

本文用了一个可考虑相位差作用和波浪边界层非对称性的瞬态理论模型和一个两相紊流模型共同研究非对称歪斜波引起的片流输沙现象。为了解速度偏度和加速度偏度对输沙通量和输沙率的贡献,两相流模型为理论模型提供了必要的相位超前、瞬时侵蚀深度和边界层的发展过程。理论模型研究显示了由速度偏度和加速度偏度引起的向岸阶段和离岸阶段的泥沙运动非对称性,解释了净输沙的产生原因。在以往的非对称歪斜波片流输沙研究中,净输沙的产生主要被归结于相位差作用。本文的研究则表明了非对称的边界层发展所产生的净流量和动床面效应在净输沙产生过程中的比相位差作用更为重要。  相似文献   

海阳核电区域潮流特征分析     

田政  邱文博  胡轶群  徐俊臣  李冠宇 《海洋湖沼通报》2018,(4):31-35

采用短期资料的潮流准调和分析方法,对水深为4.5~22.5m的海阳核电站6个测站3个周日潮流观测获得的表、中、底层的潮流资料进行了分析。分析结果表明:该区域基本以半日潮为主,且半日分潮中M2振幅大于S2,全日潮仅存在个别站位的个别水层中;测区的潮流属于正规半日潮,但其分潮比WM_4/WM_2大于0.04,表明测区中浅海分潮流具有较大的比重,故测区的潮流性质应为不正规半日浅海潮流的类型;各站位各层表现出不同的潮流运动形式,往复流和旋转流同时存在,不同站位、层次之间的明显差异还需要结合详细的地形调查展开研究;大部分站位的余流流速呈现表层>中层>底层,大致呈现自东北向西南流。  相似文献