为了正常的体验网站,请在浏览器设置里面开启Javascript功能!

黄海东海环流和长江冲淡水季节连续变化的数值模拟

2017-11-27 12页 doc 31KB 55阅读

用户头像

is_597436

暂无简介

举报
黄海东海环流和长江冲淡水季节连续变化的数值模拟黄海东海环流和长江冲淡水季节连续变化的数值模拟 华东师范大学 硕士学位论文黄海东海环流和长江冲淡水季节连续变化的数值模拟 姓名:陈义中 申请学位级别:硕士 专业:自然地理学 指导教师:朱建荣 20070501 论文摘要 本文应用三维,,,,模式,利用实测和模式计算结果资料,导入月平均的长江径流量、海表面风场、太阳辐射、海表面净加热、蒸发和降雨量,以及外海侧边界环流和潮流,重点分析和研究黄海东海环流及长江入海冲淡水季节之间的过渡变化特征和动力机制。 在各因素共同作用下的黄海东海环流数值模拟中,模式较好地再现了黑潮、台湾暖流、对...
黄海东海环流和长江冲淡水季节连续变化的数值模拟
黄海东海环流和长江冲淡水季节连续变化的数值模拟 华东师范大学 硕士学位论文黄海东海环流和长江冲淡水季节连续变化的数值模拟 姓名:陈义中 申请学位级别:硕士 专业:自然地理学 指导教师:朱建荣 20070501 论文摘要 本文应用三维,,,,模式,利用实测和模式计算结果资料,导入月平均的长江径流量、海面风场、太阳辐射、海表面净加热、蒸发和降雨量,以及外海侧边界环流和潮流,重点和研究黄海东海环流及长江入海冲淡水季节之间的过渡变化特征和动力机制。 在各因素共同作用下的黄海东海环流数值模拟中,模式较好地再现了黑潮、台湾暖流、对马暖流、黄海暖流和沿岸流等各环流流系。黑潮水入侵陆架的位置主要集中在台湾东北区域。在秋、冬季节,黑潮的入侵是以表、中层水为主;在春、夏季节,黑潮的入侵以底层水为主。台湾暖流表,中层水在沿闽浙近海向东北流动过程中,会有一次明显的向东偏转,表层水在全年中的偏转位置存在季节性变化,而中层水偏转东流的位置全年几乎保持不变。对马暖流的来源全年均有所变化,一、二月以黑潮水为主;三月到八月,来源逐步从黑潮水转变为台湾海峡北上海流以及长江冲淡水的混合水;八月到九月,来源重新转变为黑潮水。从四月到八月,黄海中、底层出现黄海冷水团,其强度在八月达到最大。冷水团的出现使得黄海中部产生一个大范围气旋环流。九月以后,黄海中、底层区域的冷水团逐步衰减,在十一月以后几乎完全消失,气旋环流也随之消失。黄海底层全年存在着自济州岛向渤海海峡方向流动的黄海暖流,在三到八月期间,随着黄海冷水团的逐渐增强,底层的黄海暖流会有所减弱,并部分朝偏西方向流动。底层黄海暖流的来源全年都是由冲上陆架的黑潮水混合部分陆架水组成。 长江冲淡水在一到四月,由于偏北大风影响,始终保持沿岸向南扩展;五月到八月期间,随着风向逐步向南偏转,长江冲淡水的流向逐步北移,而由于夏季黄海冷水团的阻碍,长江冲淡水无法向正北方向扩展,只能朝东北方向延伸。其中由于七月的径流量最大,使得七月长江冲淡水向东北方向的延伸距离最远。九月以后,风场迅速转回偏北风,使得九月以后的长江冲淡水迅速由向东北方向延伸转为沿岸朝南扩展。 波浪的垂向混合作用随着水深的增大而迅速减弱。由于冬季海洋中温盐跃层不明显,所以波浪的垂向混合作用虽然加大了近表层水体的垂向粘滞、扩散系数,但对冬季温盐场和环流的总体结构的影响不大。在夏季,波浪的垂向混合作用使得模式计算区域内近表层水体的温度、盐度垂向趋于均匀分布,在表层形成了水平方向分布的温盐梯度结构,产生向岸的斜压力,阻碍了长江冲淡水向东北扩展的趋势。由于长江冲淡水扩展形态的改变,使得波浪的垂向混合作用对长江口外海区表层环流的总体结构产生了较明显的影响,但在水深较大的海域中环流结构变化较小。关键词:环流,长江冲淡水,季节性变化,波浪,三维数值模式,黄海和东海,, ,,,,,,;,,, ,,,, ,,,,,,,,,,,, ,,,,, ,, ,,, ,,,,, ,,,,,,,,,,, ,,,, ,,,,,,,,,;, ,,;,,,,, ,,,, ,,,,,,,,,,,, ,,,,,,,, ,,,, ,, ,,,,,,,,,, ,,,;,,,,,,,,,,,,,,, ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,;,,,,,,,,,,;,,;,,,,,,, ,,, ,,,, ,,,, ,,,,,,,, ,,,, ,,, ,,,,,,, ,,,,,,, ;,,;,,,,,,,,,,, ,,,,,,, ,,, ,,,,,,,,,,, ;,,,,;,,,, ,,, ,,,,,,; ,,;,,,,,,, ,,,,, ,,,,,,,, ;,,,,,, ,, , ,, ;,,;,,,,,,, ,,, ,,,,,,,,,, ,,,,,,, ,,,,, ,, ,,, ,,,,,,,,, ,,, ,,,, ,,,,, ,,,( ,, ,,, ,,,,,, ,,, ,,;,,,,,, ,,,,,,, ,,;,,,,,,,, ;,,;,,,,,,, ,,,,,,;,, ,,,,,,,,,,,, ,,,, ,,,,, ,,, ,,;,,,,,,;,,, ,,, ,,,,,,,,,,,, ,,,,,, ,,,, ,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ,,,, ,,,,,,,,,,, ,,,,,, ,,, ,,,, ,,,,,,,,;,,,, ;,,,,,,, ,,, ,, ,, ,,,, ,,, ;,,,,,,,,,, ,,,,, ,, ,,,,,, ,,,,,,,, ,,,,(,,, ,,,;, ,, ,,, ,,,,,,,, ,,,,,,,,,,, ,,,,,,,,, ,,,, ,, ,,,,,,(,, ,,,,,, ,,, ,,,,,,,,,, ,,,, ,,,,,,,,, ,, ,,,,,,,,,,, ,,,,,,, ,, ,,, ,,,,,;, ,,, ,,, ,,,,,,;,, ,,,,,, ,,, ,,,,,,,,,, ,,,,,,,,,,,,, ,,,,,,, ,, ,,, ,,,,,, ,,,,,(,,,,, ,,, ,,,,,;, ,,, ,,, ,,,,, ,, ,,,,,,,,, ,,,, ,,,,,,, ,,, ,,,,,, ,,,,, ,,, ,,,,, ,, ,,,,,, ,,, ,,,,,,,,,,,,,,,,,,;,,,,, ,,,, ,,,, ,,,,,,,,, ,,, ,,, ,,,,(,,, ,,,;, ,,,,, ,,, ,,,, ,,,,, ,,,, ,, ,,, ,,, ,,,,,(,,,;,,,,,, ,,,,,,,,,, ,, ,,, ,,,,,;, ,,,,,,,,, ,, ,,,,,?, ;,,,,,,,,,;, ,, ,,, ,,,,,,,, ,,,, ,,,,,,, ,,,, ;,,,,, ,, ,,, ,,,,:,, ,,,,,,, ,,,,,,,,,,, ,,, ,,,, ,,,,?;, ,, ,,, ,,,, ,,,, ,,, ,,,,,,,,;,,,, ,,,;, ,, ,,,,,,,,,, ,,,,, ,,,,, ,,,, ,,,, ,,,,,,, ,,,,;, ,,,,,,,,, ;,,,,,, ,,,, ,,, ,,,,,,,, ,, ,,,,,,,,,,, ,,,,,, ,,, ,,, ,,,,,,,,,, ,,,,,,, ,,,,,;,,,,, ,,,,,,,,,, ,,,, ,,,,,, ;,,,,,, ,,;, ,, ,, ,,, ,,,,,,,,(,,,, ,,,,, ,, ,,,,,,,,,, ,,,,,, ,,, ,,,, ,,,,, ,,,, ,,,,,,, ,, ,,, ,,, ,,, ,,,,,, ,,,,,,,,,, ,,, ,,,,,,, ,,,,,,,,, ,,,,,,, ,, ,,,,,,?,,, ,,,,,,,,;, ,, ,,,, ,,,,, ,,,, ,,,,;,, , ,,,,,,,;,,, ;,;,,,, ;,,;,,,,,,, ,, ,,, ;,,,,, ,, ,,, ,,,,,, ,,,( ,,,,, ,,,,,,,,,,,,, ,,,, ,,,,, ,,,, ,,,,,,, ,, ,,, ,,, ,,, ,,,,,, ,,,, ,, ,,, ,,,,,, ,,,,,,, ,, ,,,,,,,,,, ,,,, ,,, ;,;,,,, ;,,;,,,,,,, ,,,,, ,,,,,,,,(,, ,,, ,,,,,, ,, ,,, ,,,,,, ,,,,,,,,, ,, ,,, ,,,,,, ,,, ,,,, ,,,,,,,, ,,,,,;, ;,,,, ,,,, ,,,,, ,,,,,,,,,,,,,, ,,,, ,,,,, ,,,,,, ,, ,,, ,,,,, ,,,,(,,,,,,,;, ,, ,,,,,,,,,, ,,,,,, ,,, ,,,, ,,,,,,, ,,,,,,, ,,, , ,,,, ,, ,, ,,,,, ,,,,,,,,, ,,, ,,,,,, ,,, ,,,, ,,,,, ,,,, ,, ,,,,,;,,,(,,, ,,,】,;, ,, ,,, ,,,,,, ,,,,,,, ,,,,,,, ,, ,,, ,,,,,, ,,,,, ,, ,,,,, ,, ,,,,, ,,,,, ,,,,,,,, ,,, ,,,, ;,,,,,,,,,, ,,, ;,,,,,,,,,, ,,,,, ,,,, ,,,,,,, ,, ,,,,,,,,, ,,,,,,,,,, ,,,,,,, ,,,,, ,,,,, ,,, ,,,,, ,,,,;,,,,,,,,, ,,, ,,,,,,,;,,,, ,,,,, ,,,,, ,,,,(,,,, ,,, ,, ,,,,,,(,,, ,,,,;,,,, ,,,,,,,,,,,,,,, ,,,,,,, ,,,,, ,,,,,,,,, ,,,,, ,, ,,, ,,,,,,,,,,, ,,, ,,,, ,,,,;,,,, ,,,,,,,, ,, ,,, ,,,,,(,,, ,,,,,,,,,, ,,,,,,, ,,,,, ;,,?, ,,,,,, ,, ,,, ,,,,,,,,,,,,, ,, ,,, ,,,,,,,,,,,,;,,,, ,, ,,, ,,,,;,,,, ,, ,,, ,,,,,, ,,, ,,,, ,,,,, ,,,, ,,,,,,,,,( ,,, ,,, ,,,, ,, ,,,, ,, ,,, ,,,,,,,,,,, ,,,,,,,,,, ,,,,,,, ,,,,, ,,, ,,,,,,,,,,,,,, ,, ,,, ,,,,,,,,, ,,, ,,,,(,,,,, ,,,,,,,,,,,,, ,,,, ,,,,, ,,,,, ?,,;,,,,,,,;,,,,,, ,,, ,,,,,,,,,, ,,,,,,, ,,,,, ,,,, ,,,,, ,,, ,,,,,, ,,,,, ,,, ,,,,, ,,, , ,,,,,,,,,( ,,,, ,,,,,;,, ,,, ,,,,,,,;, ,, ,,,, ,,,,,,, ,,,,, ,,, ,,,,, ,,,,, ,, ,,;,,,,,,,(,,,,, ,,, ,, ,,,,,,, ,,,,,,;,,,, ,,, ,,,,;,,,, ,,, ,,,,,,,,, ,,, ,,,,,;,, ,,,,,,,,,,;, ,, ,,,, ,,,, ,,, ,,,,;, ,,, ,,,, ,,,,;,,,, ,, ,,, ,,,,,, ;,,;,,,,,,, ,, ,,,,,,,,, ,,, ,,, ,,,, ,,,,, ,,, ,,,,,,,,,,,, ,,,, ,, ,,, ,;,,,,,, ,, ,,,,,;,,,,,;,,,,, ,,, ,,,,,,,,,,, ,, ,,, ,,,, ,,,,,;, ,,,,,(,, ,,,,,,,,,, ,,,,,;,, ,,,,,,,,,,;, ,, ,,,, ,,,,, ,,, ,,,,,;,, ,,,,,,,,,,,, ,, ,,,,,,,,,,, ,,, ,,,,,,,, ,, ,,,,,,,,;, ,,,,, ,,,,,, ,,,,,,,(,, ,,,,, ,,, ,,,,,,,, ,,, ,;,,,, ,,,,,,,,,, ,, ,,, ,,,,,;,,,,,,,,,,,,, ,,, ,,,,;,,,,; ,,,,, ,,,,,,, ,,, ,,,,,,,,, ,,,;,, ,,,,,,,,,, ,,,,,,,,,,,, ,,,,,,,,, ,,,,,,,,,(,,;,,,, ,, ,,, ;,,,,, ,, ,,,,,,,,,, ,,,,,,, ,,,,,,,,, ,,,,;,,,, ,, ,,,,,;, ;,,;,,,,,,, ,, ,,, ,,,,,, ,,, ,,, ,,,, ,,,,, ,,, ,,, ,,,,;,,, ,, ,,, ,,,,,;,, ,,, ,,,,,,,;, ,, ,,,,(,,, ,, ,,, ,,,,, ,, ,,,, ,,,,,,,,, ,,,,;,,,, ,, ;,,;,,,,,,, ,, ,,, ,,,,;,,, ,,,,,,,,,( ,,,,,,,,:;,,;,,,,,,,,,,,,,,,,,, ,,,,,,, ,,,,,?,,,,,,,, ;,,,,,,,,,,,,,,,, ,,,,,,,,,,, ,,,,,,;,, ,,,,,(,,, ,,,,,, ,,, ,,, ,,,, ,,,,, ,,, ,, 学位论文独创性声明 本人所呈交的学位论文是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中作了明确说明并表示谢意。 作者签名: 日期:堡,:曼~, 学位论文使用授权声明 本人完全了解华东师范大学有关保留、使用学位论文的,学校有权保留学位论文并向国家主管部门或其指定机构送交论文的电子版和纸质版。有权将学位论文用于非赢利目的的少量复制并允许论文进入学校图书馆被查阅。有权将学位论文的内容编入有关数据库进行检索(有权将学位论文的标和摘要汇编出版(保密的学位论文在解密后适用本规定。 学位论文作者签名:,,奔(哭、尹 导师签名: 甚建苍 , 日期:坦,。?:~, 日期:曼,,』:尘 第一章前言 第一章前言 长江是我国第一大河。长江口是长江的咽喉,是我国最大港口——上海港的门户;长江三角洲经济发达,人口密集,是我国重要的经济中心。因此这一地区的开发与建设对我国的经济发展具有及其重要的意义。长江每年有大约,,,,亿立方米巨量径流入海(见沈焕庭等【,,】),巨量的径流和它携带的大量泥沙、营养盐、污染物等,对东海的环流结构、水团组成、泥沙沉积、海洋生产等产生巨大影响。这股强大的入海长江水,与海水混合后,浮置于高盐的海水之上向外海输送,被称为“长江冲淡水”。长江冲淡水的扩展发生在东海陆架上,它与黄海东海环流相互影响,关系密切。要搞清楚长江冲淡水的动力机制,很有必要首先了解黄海东海的各环流状况。而且,河口以及近海区域存在多种因素相互作用,情况十分复杂。除了河口冲淡水扩展的研究,其它如泥沙输运、各类污染物传输过程、以及生物和化学因素的研究,也都必须建立在正确的水动力因素的基础上。因此,水动力研究是河口研究的基础,而流场研究又是河口水动力研究的基础。研究黄海东海环流和长江冲淡水扩展具有重要的科学意义。 长江口海区发生的盐水入侵、最大浑浊带的形成与演变和污染物的输移等都与冲淡水密切相关。研究长江冲淡水动力机制,对了解长江口外的基本水文状况具有重要的理论意义,还对长江口深水航道的建设和维护、上海水源的开发、排污的规划、渔业资源的开发利用等也有重要的实践意义。 第二章长江口外环流特征及入海冲淡水扩展概况第二章长江口外环流特征及入海冲淡 水扩 展概况 东中国海为典型的边缘海,它包括东海、黄海和渤海。其中黄海、东海的陆架部分是世界上最大的陆架之一。长江口位于东海区的西岸。东中国海在南北方向呈狭长状,从,,,,至,,,,,约跨,,个纬度。等深线呈南北走向(如图,(,所示)。渤海是嵌入中国北部大陆的一个典型封闭海湾,平均水深约,,,,仅通过渤海海峡相通。黄海为一个半封闭的陆架浅海,平均水深,,,,最大水深,,,,,位于济舟岛北侧。黄海地形比较平缓,只在海区中央有一狭长的水下洼地,从济舟岛延伸至渤海海峡处,称为黄海槽。东海的地势自西北向东南倾斜,以台湾岛和五岛列岛连线为界,其西北侧属于陆架浅海,面积约占东海总面积的,,,,东南侧为大陆坡与冲绳海槽,有诸多水道如台湾海峡、与那国海峡、吐噶喇海峡、对马海峡等,是东海与大洋进行物质交换的咽喉要道。黄海东海各环流体系特征深受东中国海海底地形的影响。 根据以往的观测及分析研究(见管秉贤【,,,,苏育嵩【,,】等),黄海东海环流系统包括外海流系和沿岸流系两大流系(见图,(,黄海东海环流系统图)。外海流系由黑潮及其分支台湾暖流、对马暖流、黄海暖流构成;沿岸流系由黄海沿岸流、闽浙沿岸流、济州岛南面气旋式涡旋、济州流、九州沿岸流、黑潮两侧各种涡旋等,且上述流系还有明显的季节变化。,(,东海环流 东海环流中最明显的特征是黑潮。黑潮是北赤道流在菲律宾吕宋岛东侧向北流动的一个分支,它经台湾东岸的苏澳岛和与那国岛之间的狭窄水道进入东海,其主干大致与陆架最陡线平行。沿冲绳海槽流向九州方向,后在吐噶喇海峡处向东与冲绳列岛以东的西边界流汇合流向日本以南海域,路经东海的这一段被称作 “东海黑潮”,是外海流系的重要组成部分。黑潮具有高温、高盐、流辐窄、流, 第二章长江口外环流特征及入海冲淡水扩展概况速高、流量大的特征,是太平洋一支强的西边界流,主要来源于北赤道洋流,把大量热量从低纬输送到高纬,对我国近海的温盐分布及环流的影响至关重要的作用。黑潮自台湾以东流入东海,其流量在不同区域有所变化,也存在季节变化。以东海著名,,断面(位于冲绳岛西北)为例,有关的研究计算了,,,,,,,,,年黑潮的流量的年与季节变化。这些计算结果表明,黑潮流量的多年统计季节平均值在夏季最大,秋季最小。但东海黑潮在,,,,,,,,,年出现异常现象,研究发现黑潮通过,,断面的流量夏季较小,而春季时则最大。台湾东北区,秋、冬季黑潮流轴常弯向内陆架,部分黑潮水进入,,,,,,,,等深线间的区域,从而导致黑潮上层水大举入侵陆架。而台湾东北气旋型冷涡的出现,则诱导黑潮水涌升,称为春夏季黑潮水入侵陆架的主要途径。台湾东北黑潮水的入侵问题,对弄清台湾暖流的来源有着十分密切的关系。 台湾暖流系指沿闽浙近海至长江口以南海域自西南流向东北的一支海流,它具有高温、高盐性质,流向终年偏北。台湾暖流几乎控制了东海陆架大部分区域的水文状况,它是闽浙近海海流的主干,位于东海沿岸流的东侧。台湾暖流以高盐水舌的态势大致沿,,,,,向北流动,直至长江口。除冬季其表层可能受偏北风影响,流向偏南外,其余各层流速流向变化不大,流向几乎终年一致的沿,,一,,,等深线流向东北,近底层更为明显,但流轴、流辐和强度因受季风影响而有明显季节摆动。夏季时在偏南风作用下,海水离岸输送,流轴偏东,流辐变宽,强度较大。冬季在偏北风期间,海水趋岸输送,流轴偏西,流辐变窄,强度较小。夏季台湾暖流表层水的前缘可达,,,,(约长江口南岸处),深层水向北延伸更远。台湾暖流的流速一般为,,(,,;,,,,当到达长江冲淡水远岸段时,逐渐减弱为,,(,, ;,,,。关于台湾暖流的来源存在较大的争论,近期许多研究把台湾暖流按不同的分支、不同的层次和不同的季节进行了详细的讨论。一般认为冬季台湾暖流来自于台湾东北的黑潮水,但也有人认为,除此之外,少量的还来自台湾海峡。夏季台湾暖流的上层主要来自台湾海峡,部分来自台湾东北,而下层则完全来自台湾东北的黑潮次表层水。 对马暖流是源于东海东北、济舟岛南部海区,其主流常年经对马海峡进入日本海。这只海流的季节变化明显,显示出夏强冬弱的特点。传统认为对马暖流是 第二章长江口外环流特征及入海冲淡水扩展概况东海黑潮的一个分支,是九州西南海域从黑潮主干中分离出来,然后向北流动进入朝鲜海峡的一支海流。近几年则认为对马暖流来源是多方面的(见李徽翡等,,,),既有东海黑潮,也有东海陆架水和东海北部的各种混合水。 东海沿岸流是我国东海沿岸的主要流系之一,其流向随季风而变。夏季偏南风期间,它沿岸北流,流辐较宽,流速较强,一般为,,;,,,左右。冬季偏北风期间,它贴岸南流,流辐大减,流速较弱。,(,黄海环流 黄海沿岸流位于黄海西岸,沿山东和苏北沿岸向南流动,大约在,,,,(,,,,附近转向东海流入东海,前锋可达,,,,附近,其流向终年偏南,其流速具有冬强夏弱的特点(见苏育嵩〔,,,,朱建荣、沈焕庭【,,】)。黄海沿岸流在贴近苏北沿岸南部的这一部分又称之为苏北沿岸流,冬强夏弱。黄海的东岸是西朝鲜沿岸流,沿朝鲜西岸南流,可达朝鲜半岛南端。流幅一般限于,,米等深线范围以内,夏季更紧贴海岸。 冬季黄海的中部是黄海暖流。黄海暖流水呈舌状自济舟岛西侧海域沿黄海槽伸向黄海中部,具有高温高盐的特征。它具有明显的冬强夏弱的季节变化特征,在冬季最显著,而且北风越大暖流越明显。黄海暖流及其延伸部分同黄海沿岸流构成黄海环流。它是黄海唯一的一支输运外海高盐水的流动,对黄海的水交换以及整个黄海海洋环境起着至关重要的作用。暖流的路径在不同的季节和年份存在一定的差别,总体上沿黄海槽或黄海槽西侧向北流入黄海,黄海暖流带有射形流的性质,其流动方向沿着高温、高盐水舌的轴线方向。关于其来源争论较多,传统观点认为黄海暖流是在济舟岛西南从对马暖流中分离出来的;最近很多研究认为黄海暖流是混合水,含有较多的东海陆架混合水的成分。 黄海暖流主要存在于冬季,到了夏季其强度逐渐减弱甚至消失,此时黄海中最明显的水文特征是黄海冷水团。黄海冷水团指在整个暖半年,季节性温跃层下面黄海槽内存在的一个范围广阔的冷水团。它是以低温为主要特征的季节性水团,形成(或更新)于冬季垂向混合水。夏半年,上层水因增温降盐而层化,下层水仍保持其低温(,,,,?)高盐(,,(,,,,(,,,)特性,因而形成冷水团。,,, 第二章长江口外环流特征及入海冲淡水扩展概况,月,冷水团达鼎盛期,,月以后,随垂直混合逐渐加深而消失。黄海冷水团是夏季黄海的一个重要水文特征,此时已经很难看到黄海暖流。由于冷水团的出现,夏季黄海内产生一个大范围的气旋式黄海环流,但并非单一的气旋式系统,其内部还存在着气旋、反气旋的多个较小的环流。冬夏季黄海环流存在者很大的差别。,(,渤海环流 渤海环流主要是由潮致余流、风生环流和热盐环流组成,这几个分量是互相耦合的,渤海的环流至少比潮流小一个量级(见江文胜等【,,,),环流的变化受制于气候条件,冬强而夏弱,通常流速只有,,;,,,左右,冬季稍强,有时可达到,,;,,,左右。一般认为〔,,】,渤海环流和水系大体上是由高盐的黄海暖流余脉和低盐的渤海沿岸流所组成。除夏季外,从海峡北部入侵的黄海暖流余脉,一直向西延伸到渤海西岸,受 海岸阻挡而后分成南、北两股:北股沿辽西近岸北上,并且与循辽东沿岸南下的辽东沿岸流构成一顺时针方向的弱环流:南股在渤海湾沿岸转折南下,汇入自黄河口沿鲁北沿岸东流的渤海沿岸流,从海峡南部流出渤海。夏季,辽河冲淡水受东南风影响,沿辽西沿岸南下,而黄海暖流余脉于海峡西北分出一股循辽东沿岸北上,构成逆时针方向的弱环流;另一股则继续向西,于鲁北沿岸汇入渤海沿岸流,然后一并向东流出渤海。,(,长江冲淡水扩展 长江平均每年有,,,,亿,,的水倾泻入海,约占渤海、黄海、东海主要入海径流量的,,,以上和流入东海径流量的,,,左右。若将这些水量平展于,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,水域内,水层厚度将达,,。巨量的长江径流入海后对海水的冲淡作用极为显著,扩散范围很广。夏季向南可影响杭州湾和浙东沿海;向北可影响到苏北沿岸;向东北影响所及可达济舟岛,甚至对马海峡。盐度分布资料表明,长江冲淡水的消长与运移方向,由于受长江径流、季风和口外环流等因素的影响,存在者明显的季节性变化。在一年中大致可分为,个时期: (,)朝东北方向扩展时期 第二章长江口外环流特征及入海冲淡水扩展概况 每年,,,月,长江入海径流剧增,冲淡水迅速向外扩展。扩展方向在河口附近基本上沿河口轴向直下东南,但离岸一定距离后(约在,,,(,,,,,,,(,,,,),受到台湾暖流水的挤压、苏北沿岸流的牵引以及东南季风等的影响发生转向,冲淡水往往转向东北,直指济舟岛而去。如以,,和,,分别作为长江冲淡水主体和冲淡水的界限盐度值,则冲淡水主体前缘可抵,,,(,,。,,边界可达济舟岛,甚至可影响对马海峡。冲淡水扩展主要局限于表层,浮置于高盐的外海水之上,厚度不大,一般在,,,左右。近岸冲淡水一直可扩展到底层,由岸向外,越来越浮于表层,以至尖灭。因此,冲淡水在底层的扩展范围很小,,,等盐度线与,,,等深线几乎吻合。 (,)沿岸南下时期 每年,,月至,月,长江径流量小势弱,苏北沿岸流增强,台湾暖流有些退缩,加上偏北季风的吹刮,使长江冲淡水向东北方向扩展中止,而与钱塘江水汇集于杭州湾,后经舟山群岛沿海向南而去,这就是东海沿岸流的北段——江浙沿岸流,其分布范围较夏季远为缩小,呈狭长的带状分布于沿岸。在垂向上,冲淡水扩展范围的深度较之夏季要大些,表底层相比,扩展范围相当,底层扩展范围比夏季稍大。 (,)过渡时期 ,月和,月分别为冲淡水由南下转向东北和由东北转向南下的过渡时期。( ,,年代是国内外有关学者集中研究冲淡水转向机制及其混合问题的时期。不同学者从不同角度解释了长江冲淡水的转向机制。在众多的结论中认为影响长江冲淡水转向的因素涉及到长江径流量、近海流场、海面风应力、海底地形和斜压效应等多个方面,而且各个学者的观点经常存在很大的分歧。 赵保仁根据实测资料提出,径流量、自南向北的海面坡度、风应力涡度的变化是造成冲淡水转向的主要原因(见赵保仁嘲)。潘玉球在总结前人成果的基础上指出,长江冲淡水扩展途径有两种:顺岸南下型在冬、夏都存在;转向型从,—,月开始。台湾暖流低密水和东海高密水之间的密度锋是长江冲淡水向外海扩散的通道(见潘玉球【,,【, ,,)。朱首贤利用斜压浅海环流模式,研究了,,分潮对长江夏季冲淡水的影响,包括潮混合和定向输运(见朱首贤?,,)。朱建荣等利用, 第二章长江口外环流特征及入海冲淡水扩展概况一个三维非线性斜压陆架模式,比较系统的研究了各因素的影响,结果表明,冲淡水在向外扩展时,受口外羽状峰阻挡,分二股扩展,一股朝东南,一股朝东北遍北。二股的相对强弱受径流量的影响,径流量大,向东南扩展的 一股强;径流量小,则朝东北偏北扩展的一股强。在影响长江冲淡水转向的各因素中,长江径流量和台湾暖流不是主要因子,在近口门段斜压力和底形作用明显,远离口门海域是夏季月平均风场和黄海冷水团的作用明显(见朱建荣等„,,】【,,】【,,,【,,,)。,,,,年浦泳利修用夏季“,,,,一,,”卫星遥感图象说明,长江冲淡水的扩展态势可以在一周至一句的时间里发生很大的方向性变动。这种短时段变化,用常规的单船大面调查方式是捕捉不到的(见浦泳修等【,,,)。在,,,,年,月的长江口外观测报告中,朱建荣等通过对现场观测资料分析,指出在,,,,年,月长江流量偏小的情况下,冲淡水主轴出长江口门后,朝东北偏北流动。再结合,,,,年夏季长江特大洪水时期长江冲淡水的不同扩展形态,从动力上分析了长江冲淡水在近口门段的扩展机制。长江冲淡水主流在近口门附近朝东北.
/
本文档为【黄海东海环流和长江冲淡水季节连续变化的数值模拟】,请使用软件OFFICE或WPS软件打开。作品中的文字与图均可以修改和编辑, 图片更改请在作品中右键图片并更换,文字修改请直接点击文字进行修改,也可以新增和删除文档中的内容。
[版权声明] 本站所有资料为用户分享产生,若发现您的权利被侵害,请联系客服邮件isharekefu@iask.cn,我们尽快处理。 本作品所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用。 网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽..)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。

历史搜索

    清空历史搜索