长江口上升流海区的生态环境特征

根据 1 985年 8月的调查资料 ,讨论了长江口上升流海区的生态环境特征。研究表明 ,在长江口外 ,大约在 1 2 2°2 0′— 1 2 3°1 0′E、31°0 0′— 32°0 0′N海区存在着明显的下层高盐冷水的抬升现象 ;伴随这种上升运动 ,于 5— 1 0m层 ,在上述高盐冷水区明显地存在一个低溶解氧、高营养盐区。资料表明 ,该低氧、高营养盐海水不是直接来自表层的长江冲淡水 ,而是来自深底层的变性后的台湾暖流水。分析表明 ,长江口外的浮游植物高值区的分布位置与上升流区基本一致 ,两者比较浮游植物高值区略向东南方向偏移约 1 5— 2 0km。

渤海的环流、潮余流及其对沉积物分布的影响

阐明渤海环流和潮余流的分布特征及其与沉积物输运之间的关系。本文根据80年代以来的实测海流资料得到：辽东湾的环流是顺时针向的；黄河三角洲外海存在着一支流向东北偏北向流，与辽东湾西部的东北向海流相接；渤海湾内的环流北部为反时针向，南部为顺时针向回转的双环结构。上述环流趋势与渤海沉积物分布相一致。渤海沿岸主要入海河流的特征矿物分布正是上述环流存在的最好佐证。文中进一步讨论了潮余流分布特征及其对渤海环流的贡献。

渤、黄、东海潮汐潮流的数值模拟

利用球坐标系中的二维非线性潮波方程组，数值计算了渤、黄、东海全海区的全日及半日潮汐潮流。沿岸８１个潮位站的计算与实测值的比较表明，Ｍ２分潮振幅差平均为７．２ｃｍ，相角差为６．４°，ｍ１分潮振幅差平均为２．６ｃｍ，相角差为７．４°，计算与实测符合良好。潮流的比较结果表明，计算与实测的符合程度也是比较好的。文中给出的同潮图同Ｆａｎｇ（１９８６）给出的实测与数值的综合结果基本一致。本计算还证实或首次给出了若干圆流点。如对Ｍ２分潮流，证实了在北黄海山东北部近海及南黄海北部各存在一对圆流点，并在浙江北部近海新发现一对圆流点；对ｍ１分潮流在苏北浅滩外侧发现一个圆流点，另外在东海东北部（济州岛东南）新给出两个圆流点，东海东南部的弱流区存在三个圆流点，此外，文中还分别讨论了Ｍ２及ｍ１分潮能通量的传播和消耗情况，并指出从太平洋经吐噶喇海峡及冲绳至宫古岛之间的水道传入东海的ｍ１分潮，在遇到陆坡的阻挡后，其中有相当部分潮能被反射回太平洋。

黄海南部及东海北部夏季若干水文特征

本文就近几年作者在黄海南部和东海北部进行调查研究(夏季)的主要成果予以阐述,结论为:(1)南黄海底层冷水可进一步划分为三个次级水团;(2)潮混合对黄海冷水团边界和黄海温跃层等有重要影响,它还形成海面的陆架锋;(3)夏季南黄海上层存在着闭合的密度环流,而黄海沿岸流性质上属锋面强流,济州岛西南存在着气旋式海水运动;(4)黄海暖流不再深入黄海冷水团内部,但其内部可能存在着方向相反的一对弱环流;(5)长江口海区存在着可能是因台湾暖流逆坡行进产生的上升流现象。

黄海西部34°N断面潮生陆架锋的多年变化及跨锋断面的环流结构

本文分析了苏北浅滩外侧34°N断面上潮生陆架锋的多年变化,指出海上调查期间的日平均风速和大小潮变化是影响陆架锋多年变化的主要因素。本文还用诊断模式给出了横跨锋断面的环流结构。

渤海冬季环流形成机制动力学分析及数值研究

采用涡度方程、海面实测风应力分布和二维数值方法，对渤海冬季环流形成机制进行了研究。结果表明，渤海冬季海面风应力分布东岸大、西岸小，又因海底十分平坦，从而风应力切变形成的负涡度，成为渤海中部及辽东湾海流是顺时外向流动的主要驱动机制。当考虑海面实测风应力分布、潮余流和开边界入流等条件时，用二维数值方法模拟的渤海冬季环流，与实测吻合良好。一系列数值实验进一步表明：上述关于渤海环流形成机制的动力学分析是正确的；潮余流对黄河三角洲外海的北－东北向海流有重要贡献；海峡处北进、南出的流场是由冬季季风与北深、南浅的海底地形共同作用的结果。

东海主要水道的流量估算

本文以1977—1984年KER调查资料讨论了大隅—吐噶喇海峡中黑潮的流速结构和流量变化,得出经过这两个海峡流出东海的地转流量平均为24.5×10~6m^3/s。大隅海峡中的流量仅占其中的1/12。在吐噶喇海峡黑潮主干两侧均有逆流存在。计算表明,多年平均的表层地转流速系统偏低于GEK观测流速,约8—20cm/s。本文还以实测流速资料估算了经台湾海峡北上的流量,冬、夏季分别为1.05×10~6m^3/s和3.16×10~6m^3/s。据朱祖佑资料,从台湾以东流入东海的黑潮流量平均为29.3×10~6m^3/s。依Miita等人的资料经对马海峡流出东海的平均流量为3.6×10~6m^3/s。如此经东海四个主要水道流入流出的流量接近平衡,流入大于流出3.3×10~6m^3/s。本文还讨论了引起这种差异的可能原因。

长江口外的上升流现象

我国近海的上升流现象已经引起人们的浓厚兴趣.但对长江口外的上升流现象研究的还很少.目前只有少数简短的报道,也没有进行深入的研究和论证.与三峡工程有关的长江口海区的调查资料表明,在长江口外,水深为20～40m的区域内,也存在着较强的上升流现象.据此,笔者进一步查阅了长江口中美合作调查和全国海洋普查等资料.结果发现。

长江冲淡水的转向机制问题

本文简述了迄今关于长江冲淡水转向现象的几种主要观点及其不足之处。文中又以大量的观测事实指出,长江冲淡水转向现象不仅与长江径流量有关,而且与我国东南沿岸的海面坡度和海面风应力的涡度有关,海面坡度的存在从本质上反映了台湾暖流对长江冲淡水转向现象的影响。

北黄海冷水团环流结构探讨──潮混合锋对环流结构的影响

简述北黄海冷水团环流结构研究现状，指出已有研究成果中的主要问题。然后用一个诊断模型给出了冷水团环流结构，得到冷水团环向流动主要存在于海洋上层接近冷水团边界处；径向运动也主要存在于断面两端，上层为离岸流，下层为向岸流；冷水团中心的上升流极为微弱，且仅存在于海洋上层；温跃层下的冷水团中心区域的流动极为微弱，几乎为“死水”一般，上述环流结构对冷水团中心部分的温、盐度长期保持不变及跃层底部溶解氧最大值的形成和保持极为有利。最后用卫星及实测海流资料佐证了所述环流结构。

渤、黄海及东海北部强温跃层的基本特征及形成机制的研究

很长时间以来,人们根据渤海和黄海北部的强温跃层分布在海底低洼区域的事实认为:渤海和黄海的强温跃层是因海底低洼地区容易保存冷水而形成的,然而近几年用CTD所作的观测表明,夏季南黄海的所有强温跃层区不是分布在海底低洼地区,而是分布在水深较浅的海底斜坡地区,只有到了秋季强温跃层才向深水低洼处转移,夏季南黄海的强温跃层具有上混合层浅、跃层厚度薄的特点,根据各区域温度垂直剖面的年变化特征,把渤、黄海的温跃层划分为浅水型和深水型是较合适的,本文指出在渤、黄海除上混合层底部的湍流挟带过程外,来自海底的潮流湍流混合在下混合层上界处形成的挟带过程,对温跃层的成长和消衰过程同样起着重要作用。

1986年7月黄海南部及东海北部海况的主要特征

本文简要阐明了1986年7月中美南黄海合作调查所得的东海北部和南黄海的海况特征。给出了2m,50m,底层及主要断面的温、盐度分布图、T-S图解、动力计算和漂流浮标的观测结果。从这些图表可以看出:夏季黄海暖流不再进入南黄海内部,但有经济州海峡重新回归对马暖流的迹象;黄海冷水团内部结构复杂,黄海的陆架锋对黄海水文要素的分布变化有重要影响;南黄海上层存在着封闭的密度环流;济州岛西南依然存在着气旋型海水运动等。

1990年夏季东海北部和黄海南部海面的异常高水温海况

夏季(8月)东海北部和黄海南部的较高表层水温,一般只有28℃左右。但1990年夏季,中国科学院海洋所、青岛海洋大学以及国家海洋局东海分局调查队均在这一海区观测到海面异常高水温海况。作为例证,这里首先给出东海北部用CTD测得的3个站的温、盐度垂直分布(图1)。 观测表明,7月底,在A站测得的表层水温已高达29.97℃(中科院海洋所观测)。8月中旬。

黄海南部温跃层数值模拟——Aken模式的运用

夏季黄海大部分地区的水温分布明显具有上、下两个均匀层。本文利用Aken的一维积分模式,同时考虑了风和潮的湍流混合作用对海洋层化的影响。以4月份观测水温为初值,模拟了1979和1978年4～8月南黄海各月水温的垂直变化。结果表明增温期(5～8月)的数值后报结果与实测符合程度良好,多效测站上、下混合层的预报温度和实测温度之差一般不超过1℃;上、下混合层的厚度及跃层强度分布也同实测一致。

渤海的平均余环流

利用72个渤海石油平台、站点测流资料,阐明了渤海的平均余环流特征,并用已有的数值计算结果阐明了其形成机制。观测表明在黄河三角洲近海存在一支北-东北向的流动,可抵达秦皇岛附近水域,数值计算表明该支流动主要是潮生的;在辽东湾北部存在一顺时针向的涡旋运动,在冬半年该涡旋是风生的;在渤海湾北部存在潮生的逆时针向的余环流。

冬季东中国海环流中的中尺度涡旋数值模拟

采用高精度的POM模式 ,考虑了海底地形、外来流、长江径流、海面风应力、海面热通量等多方面因素的影响 ,模拟了冬季东中国海环流结构。模拟结果显示 :在黄海东部很可能存在两个涡 ,中心分别在124°37′E ,37°N ,124°E ,35°30′N ;东海北部存在一个大型的气旋式涡旋 ,其中心位置在125.1°E ,30.5°N附近 ,该涡旋是由东北向的台湾暖流、西北向的黄海暖流及南下的沿岸流组成的封闭结构 ;日本九州以西黑潮入侵分支形成一涡旋 ,黑潮分支是形成此涡旋的直接动力因素 ,另外地形和冬季盛行的偏北风也对该涡旋的形成有一定正面影响。

渤、黄、东海夏季环流的数值模拟

在POM的基础上 ,建立一个σ坐标系下的三维斜压预报模式 ,考虑了海底地形、外来流、长江径流、海面风应力、海面热交换等多方面因素的影响 ,较好地模拟了夏季东中国海环流的情况。其结果表明 ,黑潮在流经东海时沿东海陆坡流动 ,其途径随陆坡等深线走向而变 ,在其两侧出现一些涡旋。夏季台湾暖流上层水主要来自台湾海峡 ,底层水主要由台湾东面黑潮的次表层水入侵陆架生成。夏季进入朝鲜海峡的对马暖流的来源是多方面的 ,其中有 :台湾暖流、黑潮分支、长江冲淡水与西朝鲜沿岸流的混合水。长江冲淡水在出长江口后 ,很快转向北流动 ,到34°N附近转向东南方向。在长江口东北面存在两个中尺度的涡旋。夏季黄海冷水环流由南北两部分组成 ,表层流速大 ,底层流速小。在青岛

渤、黄、东海透明度的分布与变化

本文根据1972～1987年间中国和南朝鲜的海洋调查资料,分析研究了渤、黄、东海海水透明度的分布特征和季节变化,并对其影响因子作了较为详细的讨论。渤、黄、东海海水透明度具有明显的地区差异和季节变化。其基本特征为:近岸和河口区透明度低;远岸和受外海水系影响区高。冬季低;夏季高。控制透明度分布和变化的主要影响因子有:风和潮流的搅拌作用、大陆径流、沿岸和外海流系、沉积物分布和海洋层化等。

青岛─石岛近海反气旋中尺度涡旋存在证据及数值模拟

系统整理的历史实测海流和温盐资料显示出青岛─石岛近海水域全年都存在着中尺度反气旋式涡旋运动．利用二维数值模式，首次模拟出该涡旋的存在，并对这一涡旋的形成机制进行了探讨，数值模拟结果和实测吻合良好．数值计算表明：在冬季盛行风的作用下，山东半岛南岸出现减水，迫使北上的黄海暖流中的一部分向西北方向延伸，在到达山东半岛近海后向右转向，形成东北向沿岸流，这样，与绕过山东半岛大约沿40～50m等深线南下的黄海沿岸流作用，在青岛─石岛近海形成一个中尺度反气旋涡旋．夏季由于偏南风的作用，致使山东半岛南部近海浅水区域海水都向东北方向流动，与沿黄海冷水团锋面南下的黄海沿岸流相作用，由于流速切变也形成了上述涡旋．