长江口海域温、盐度分布的基本特征和上升流现象

长江口位于黄海和东海的分界处。1985年8月至1986年10月对长江口海区进行了水文调查，调查范围为124°E以西，30°45''N以北，32°N以南的黄海和东海区域(图1)。 本海区属中纬度季风区，水深一般不超过50m，气象因素对水文要素的影响很大。冬季盛行偏北风，西伯利亚的干冷气流频频南下，因海面冷却和蒸发造成的垂直对流可直达海底。夏季盛行偏南风，并常有台风侵扰。 长江径流量十分充沛，每年约有9240亿立方米的淡水人海，约占进入黄海、东海的径流量的80%。长江径流量的季节变化十分显著，5-10月径流量约占全年总径流量的71%。充足的淡水入海和海面的增温影响，使调查海区水体在夏季明显分层，并形成强大的淡水舌。特别令人感兴趣的是此淡水舌不是沿长江入海口门的方向指向东南，而是经常转向东北方向，并且转角的大小随着径流量的增大而增大。 长江口区的潮流比较大，潮混合对这里的水文要素的垂直和水平分布有重要影响。长江口是部分混合型即B型为主的河口(沈焕庭等，1986) ，发达的潮混合和充沛的径流输入，两者相互作用，使得河口区的盐度垂直分布有时呈垂直均匀状态，有时呈层化状态。 长江口海区南部有台湾暖流北上，其延续体可越过长江口到达32°N以北海区。长江口北面有苏北沿岸流和黄海沿岸流南下。北上的台湾暖流和南下的黄海沿岸流和苏北沿岸流同长江冲淡水相互交汇、混合，对长江口区的水文要素分布、变化有重要影响。 以下我们根据1985年8月至1986年8月调查所得资料和部分历史资料，对长江口海区水文要素的基本特征作一扼要的记述。     

南黄海暖流水的温、盐度分布特征

在南黄海的东南部，有一支较强的高温、高盐水入侵，这一水体通常称为黄海暖流，也有人称之为南黄海高盐水。从环流和水团的结构来看，这一水体来源于济州岛东南的对马暖流，我们则称之为南黄海暖流水。本文试图从水团分析角度研究这一水体的温、盐度分布基本特征。 南黄海暖流水自对马暖流分出后，沿西北方向侵入南黄海，对黄海、渤海、东海的海洋环境有着重大的影响。也更因其高温特征，携带大量热量，对我国沿海地区和朝鲜半岛的气候也有一定的影响。所以，它很早就引起了国内外海洋学界的重视。我国曾于六十年代初期对黄海暖流作过研究，但研究海区仅局限于124°E以西海域。 本文引用的海洋观测资料包括中国和南朝鲜在1976-1979年间在南黄海及其东部邻近海区的(双月)调查资料(共计141个测站)。研究海区向东扩至128°E 。     

南黄海秋末温盐度垂直结构及其与流系关系的分析

自五十年代末以来，我国对南黄海124°E以西海区曾进行过不少的调查研究，对该海区的水文特征、水团结构和海流系统已有了基本的了解。但由于资料的限制，对124°E以东海区的情况了解尚少，所以有些问题，如黄海冷水团内部的温盐结构，黄海暖流以何种形式和以何路径进入南黄海等等，并不十分清楚。因此本文引用1983年11月中国科学院海洋研究所和美国伍兹霍尔海洋研究所在南黄海联合调查获得的Mark-III CTD 资料和浮标测流资料(站位见图1)，拟对南黄海秋末温、盐度垂直结构及其与流系之间的关系作一初步探讨。     

东海西北部海水温、盐度结构初步探讨

近二十年来,关于东海西北部(28°N-32°N,124°E以西)海城的水文状况和水团的基本特征,已有许多研究,并取得了一些较为重要的结果。但是,对本海域的锋面特征和海水温、盐度垂直分布的类型及其时空变化,即海水温、盐度的水平和垂直结构问题,则尚少研究。这些问题的探讨有助于对本海域水文状况、水团分布及其変化特征的进一步了解,故本文拟对之作一初步分折。     

秋末南黄海冷水团区溶解氧垂直结构及其最大值的分析研究

南黄海溶解氧垂直分布上的中间高氧层及其最大值是黄海冷水团区的一个突出现象。毛汉礼等(1964)认为：在夏季，凡是黄海冷水盘踞的地方，几乎都有一个中间高氧层，其深度与温跃层有关，大致都在温跃层的下界附近；中间高氧层可作为黄海冷水的一项指标。后来，顾宏堪(1966, 1980)专题讨论了黄海的夏季溶解氧垂直分布中最大值问题。他认为这一最大值主要是由冬季保持而来。但是，由于当时的资料垂向取样间隔大，因而对冷水团区溶解氧的垂直结构及其分布特征等问题没有进行详细的讨论。 本文试图在前人工作的基础上，利用1983年11月中美南黄海环流和沉积动力学联合调查所获取的CTD资料，和与其同步取样(每秒钟抽样一次，深度间隔约在0.3-0.8m之间)的溶解氧资料，对秋末南黄海冷水团区溶解氧垂直结构及其最大值分布特征，以及它们同水系的关系等问题作进一步的分析研究。 调查海区和站位分布如图1所示。由于种种原因，调查海区仅限制在124°30''E以西海域，这对研究上述问题，特别是同水系的关系，带来了一定的困难。     

南黄海春季水温分布特征的分析

利用美国海军的空间分辩率为10′×10′月平均的GDEM三维水温资料,研究了南黄海春季水温的分布特征及其演变过程。分析结果较清晰地显示了春季南黄海的水温分布如何从冬季的垂直均匀型过渡到夏季的层化结构。分析还表明:春季南黄海水温的水平和垂直结构皆比冬季更为复杂,并出现若干个较特殊的水文现象,例如,在34°40′~36°20′N的南黄海西侧出现了“青岛冷水团”,而在35°30′~37°20′N的南黄海东侧,初次发现存在着一个类似性质的冷水团,称其为“仁川外海冷水团”。此外,在冷水团的邻近海域还存在着中层冷水。     

长江口及其邻近海域溶解氧的分布变化

海水中的溶解氧与水体中动植物的生长有着密切关系(陈国珍,1961)。溶解氧和氧饱和度的资料对估计水体生产力和评价水体的有机污染状况具有重要意义。 本调查海区位于30°20''-32°00′N,124°00′E以西至长江口及其沿岸,地貌和水动力学均较为复杂。长江等水系终年输人淡水,在丰水期几乎影响到整个调査海区;东海沿岸流和合湾暖流的侵入导致调查海区溶解氧的分布变化较为复杂。我们于1985年8,11月和1986年1，5月对该海区进行了包括溶解氧在内的综合调查。共设6个断面50个调查站(图1),分层采样,沿用 Winkler法进行溶解氧测定,结合同期水文、生物调查资料,研究了溶解氧的分布特征。     

2015年5月黄海及东海北部大型水母分布及生物量估算

2015年5月搭载“北斗”渔业调查船、使用渔拖网的采样方式,在整个黄海及东海北部进行系统的走航式大面调查,记录了30°N—39°N海区内的大型水母种类组成、伞径大小及生物量分布,估算和比较了大型水母与其他渔业生物的生物量。结果表明,5月整个调查区,大型水母的总生物量估算值5.9万t,绝大部分由黄海中部的多管水母和洋须水母生物量贡献所致。出现的大型水母种类伞径分布呈单峰型。不同种类的水母分布具有明显地理区域和水文偏好性。其中,洋须水母主要分布于黄海中、北部50m水深以深水域,多管水母主要分布于黄海中部50m水深以浅的西侧以及整个东海北部;沙海蜇多为幼体,分布于黄、东海交汇区31°N—33°N间;霞水母较为集中出现于31°N以南、123°N以西近海。各水母种类的高密区的底层水温按洋须水母、沙海蜇、四叶小舌水母、霞水母呈升高趋势。东海多管水母分布区的底层水温与沙海蜇相近;黄海多管水母分布区的底层水温较洋须水母略高。沙海蜇和四叶小舌水母较其他水母的适温范围宽。霞水母和洋须水母处于相对高盐区域。     

长江冲淡水锋面变动及其与径流量的关系

海洋锋面是指不同性质的水团之间的交界面，由于水团之间的混合作用，一般是指不同水团之间的混合区。水团之间的混合是通过锋面进行的，浅海海洋锋区还往往出现上升流。观测表明，两种不同性质的水团或水体的交界面处，生物初级生产力较高，常是鱼群聚集的区域，渔获量较高。因此，海洋锋的研究有很高的理论和实践意义。在我国近海，大陆径流入海所形成的海洋锋，是黄海、东海陆架海区的重要锋面类别之一，本文利用“三峡工程对长江河口区生态与环境的影响和对策”专题调查资料(1985年8月-1986年10月)和国家海洋局断面调查资料(1975-1981年)，对长江冲淡水锋面的分布和变动特征作一初步分析。 长江口地处黄海和东海的交接处，南有台湾暖流及其延续体北上，并能越过长江口到达32°N以北海区(赵保仁，1982；苏育嵩，1986)，北有黄海沿岸流和苏北沿岸流南下，东邻面积宽广的黄海、东海混合水区(苏育嵩等，1983)。 洪水期丰沛的长江径流入海之后，在122°10''E以东海区显著层化，然后在长江冲淡水和外海高盐水之间形成明显的锋面。长江口区的温度平面分布比较均匀，而盐度的差异很大。本文所讨论的锋面，是指因盐度水平分布显著差异而形成的盐度锋。 在长江口附近海区，外海高盐水分属不同的流系，它们的盐度值和水平流速值各不相同，因此，与长江冲淡水之间形成的锋面强度和宽度也各不相同。一般地说，暖流系统盐度比较高，流速较大，因而与长江冲淡水之间形成的锋面较强，锋区宽度也较狭窄；相反，黄海沿岸流系的盐度较低，水平流速较小，从而与冲谈水之间形成的锋面相对较弱，且锋区宽度较大。 依照定义，锋区应是水文要素水平梯度最大的区域。据日本学者(Kanau et al.，1983)的观测，长江口区的锋区宽度只有1-5km左右。有的区域锋区宽度可能不足1km。与三峡工程有关的海上环境调查，在123°E以西海域，观测站距为10-15n mile; 国家海洋局断面观测站距一般为30''经距。基于这些资料确定出的锋区宽度就较大，强度则显著变弱。因此，为了弄清长江口海洋锋的水文结构和变化特征，需要针对海洋锋这种小尺度现象布设高密度观测站，或者用巡航式CTD进行专门调查。然而实际工作中仍然需要根据常规的海洋调查资料来确定锋面的大体位置，了解其水文结构和变化规律。     

渤、黄、东海水温日变化特征

利用１９５７－１９８９年渤，黄，东海水温周日连续观测资料，分析了水温日变化的基本特征，结果表明：就平均状况而言，不温日变幅以渤海为最大，北黄海次之，南黄海和东海最小；在１ａ中，夏季最大，秋季最小，研究海域水温日变化大致可分为太阳辐射，潮流和内振动３种主要类型。     

黄、渤海沿岸海冰测点代表性浅析

通过分析１９８０年以后的海冰资料和卫星云图照片，对黄、渤海沿岸１１个海冰测点的历史变迁进行了评述，浅析了测点的优劣及使用资料时应注意的事项。     

渤海的海冰

本文根据渤海海冰研究和来自卫星遥感、飞机和船舶航测、岸站观测、野外现场实验以及历史记载等,概述渤海冰形成、类型、物理力学性质和冰情、漂移等。     

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 石岛附近还存在一个中尺度的反气旋型涡旋     

渤海、黄海和东海的构造性质与演化

渤海、黄海、东海的性质与发展是不同的。渤海和黄海是内陆海,是由于地幔物质的上拱,地壳弯曲断裂而成。东海是一个边缘海,是由于 菲律宾海板块向亚洲板块之下插入,在大陆岩石圈的基础上形成的。它们现在的构造格局基本上是在晚上新世或早更新世奠定的。     

东中国海海平面高度的时空变化特征

基于AVISO卫星高度计数据,采用小波分析和EOF分析方法,对1993—2015年东中国海海平面高度的时空变化进行分析,结合海水温度比容效应和ENSO过程探讨了海平面高度变化成因。东中国海海平面高度具有明显的季节变化,冬春季较低,夏秋季较高,且SSH极值滞后海水温度极值月份一个月出现。东中国海海平面高度整体为北低南高,由于海区水深和水文动力过程的影响,不同季节SSH空间分布区域性强。在23年间,海平面高度平均线性上升速率为2.82mm/a,具有1a、2.2a的特征变化周期。EOF分析三个主要模态依次反映了海水温度比容效应的季节变化、水动力过程的季节变化和ENSO事件的年际变化对东中国海海平面高度的影响。     

NUMERICAL EXPERIMENTS OF SEA ICE IN THE BOHAI SEA

A rather complete sea ice model is given, which deals with not only thermodynamic and dynamic processes commonly used in previous models of sea ice but also a melting process of ice driven into warmer waters. A series of numerical experiments have been carried out in order to search after a mechanism of the growth and decay of sea ice in the Bohai sea, and the principal result shows that the melting process of sea ice driven into the warmer waters must be taken into consideration when the ice condition in such a partially frozen sea as the Bohai Sea is calculated.     

黄海表面水温场的准周期变化分析

本文用能谱方法分析了黄海的海表面水温(SST)场的准周期变化。由分析结果清楚地看出,SST具有高频准周期变化:黄海北部以2.6—3.2,1.4—1.7,3.6—3.8和6.7个月的准周期为主;3.3—3.6,5,1.3—2.3及6.7个月在黄海南部占优势。同时,两个海域都有6.7和3.3年的明显的准周期变化。     

黄海、东海底栖生物的生态特点

黄海和东海，连同渤海，是面积广阔的陆缘海，绝大部分区域的深度不超过160m，超过200m的深水区范围很小，东海平均深度370m，黄海平均深度44m ，渤海只有18m。黄海、东海的海底地形、海流系统和水团结构都相当复杂。强大的高温高盐黑潮暖流水和以长江为主体的低盐冲淡水占主导地位。北部的黄海冷水则是在特殊的地理和气候条件下形成的夏季低温水团，而台湾暖流和黄海暖流对局部海域水文状况也有一定的影响。它们的存在及其相互作用决定了黄海和东海海域的底栖动物区系性质。此外，海底沉积物结构类型及其理化性质对底栖动物的组成和分布也有相当大的影响，不同种的分布式样明显地反映了粗、细、软、硬底质的分布轮廓；而有些底内动物的活动又对沉积物的物理纹层和化学特点产生一定的影响。 黄海、东海底栖动物种类很多，有的种数量很大，不少种(虾类)是具有经济价值的渔业捕捞对象，或是经济鱼虾的天然饵料，有些又可作为水团、海流的指示种，与生物资源的开发利用以及海洋生物科学的发展有密切关系。本文根据多年调查资料，系统反映中国东部近海大型底栖动物的概貌和生态特点，内容包括种类和群落组成、分布及其与水文和沉积环境的关系。     

我国海域地震浅析

从地震资料的研究分析可以看出,我国海域的地震具有频度低、强度大的特点。但很少给沿海地区造成大灾难。海域地震之前,往往会引起海水、海生物等不同程度的异常,这将为探索地震预报提供一定依据。