新村潟湖水体交换能力数值模拟研究

基于MIKE21模型,文章建立了新村潟湖及附近海域的水动力数值模型,并将水动力模块与输运模块、粒子追踪模块耦合,模拟了新村潟湖在4种不同潮汐过程作用下的水体交换情况,并通过水体自净速率、水体半交换时间、水体停留时间三种指标,对新村潟湖的水体交换能力进行了分析。结果表明:由不同潮汐过程作用下潟湖自净速率和内部剩余保守物质总量的变化,可见潮差值与潮差历时变化对该区域整体水体交换能力影响较大,同时不同时间段潟湖水体交换能力具有较大差别,整体来看冬夏季水体交换能力更强;潟湖水体交换能力在空间上差异明显,大致可分为两个不同分区,大体上距离口门愈近,潟湖水体交换速率愈快,但潟湖复杂的海岸边界和地形使得水动力条件变得复杂,部分距离口门较近的区域反而具有较弱的水体交换能力,如在潟湖中部的北岸和南岸,水体交换能力便弱于中部其他区域。总体而言,受潮汐、潟湖自身地形和海岸边界的影响,新村潟湖水体交换能力在时间和空间上均呈现出较大不同。