長江口外春季鹽度鋒鋒面不規(guī)則流現(xiàn)象及其意義探討.pdf

1、長江入海泥沙約30％向南輸移影響杭州灣和浙閩沿海，并形成巨大的浙閩泥質(zhì)條帶，這種輸移主要通過枯季的再懸浮作用實現(xiàn)。另外長江口外存在多級鋒面，對長江泥沙的擴散輸移有重要作用。本文將利用春季在長江口外進行的水文泥沙調(diào)查，確定鹽度鋒的分布，揭示鋒面不規(guī)則高速流現(xiàn)象，分析其產(chǎn)生機制，計算鋒面泥沙輸移通量，探討不規(guī)則高速流對長江泥沙向南輸移的意義。 本論文主要依據(jù)2004年5月在長江口外進行的水文泥沙調(diào)查。調(diào)查區(qū)域位于121°57.5′E

2、～122°30′E，30°50′N～31°42′N共9個站位，分三條船同步觀測，每個站位連續(xù)觀測13～25小時。利用ADP、直讀式海流計觀測流速流向，利用OBS觀測溫度、鹽度、濁度，同時采集水樣，帶回實驗室分析含沙量和懸沙粒徑。 根據(jù)溫度、鹽度和含沙量的分布，把調(diào)查區(qū)域分為3個區(qū)：Ⅰ)高度混合區(qū)位于南支口門外，10m等深線以內(nèi)(S3、M3、S2和M2)，高溫，低鹽，高含沙量，且混合較均勻。Ⅱ)表層沖淡水、下層高鹽水區(qū)位于南支口外

3、，20m等深線附近(S1和M1)，低溫，高鹽，含沙量較低，水深約4m處出現(xiàn)鹽躍層和溫躍層，垂向鹽度梯度最大達2.9/m。Ⅲ)蘇北沿岸流水主導區(qū)位于啟東一線的區(qū)域(N2和N3)，低溫，高鹽，含沙量較低。另外從Ⅰ區(qū)的S2、M2到Ⅱ區(qū)S1、M1之間的表層鹽度梯度達0.4/km～0.6/km。因此可以確定，S1和M1兩站位于鹽度鋒區(qū)。 調(diào)查顯示，Ⅱ區(qū)(S1和M1)在高高潮漲潮初期都出現(xiàn)了不規(guī)則的高流速現(xiàn)象，流速分別達到了160cm/s，

4、200cm/s，高流速主要發(fā)生在表層6m水深以上；這種不規(guī)則流和漲急相繼發(fā)生，使高流速流持續(xù)時間長達約7小時。據(jù)S1站觀測資料，發(fā)現(xiàn)漲潮初期高流速時段，該站表層5m水深以上由低鹽高溫沖淡水主導，而底層由29‰的高鹽水控制。我們推測這種不規(guī)則的高流速是鋒面過程所致。 調(diào)查期間還發(fā)現(xiàn)，M2在低低潮落急時流速高達220cm/s，流向東南；S2在兩個潮周期內(nèi)的漲落急流速均高，尤其落急流速(168cm/s和150cm/s)明顯高于漲急(1

5、36cm/s和110cm/s)，推測為徑流或沿岸流和落潮流的疊加所致。 對各站13～25小時泥沙輸移通量的計算顯示，本區(qū)S2站凈輸沙量最大，達0.37kg/m2/s，方向東南；其次為S3，向西北凈輸沙0.28kg/m2/s。其次，在高流速的作用下，S2、M2、S1三站的瞬時輸沙量都表現(xiàn)出東南向異常高值，分別達到2.28kg/m2/s，1.36kg/m2/s，1.06kg/m2/s。第三，鹽度鋒區(qū)的S1站25小時的凈輸沙量值較低，