Estuary/ocean exchange and tidal mixing in a Gulf of Maine Estuary: A Lagrangian modeling study

A Lagrangian particle method embedded within a 2-D finite element code, is used to study the transport and ocean–estuary exchange processes in the well-mixed Great Bay Estuarine System in New Hampshire, USA. The 2-D finite element model, driven by residual, semi-diurnal and diurnal tidal constituents, includes the effects of wetting and drying of estuarine mud flats through the use of a porous medium transport module. The particle method includes tidal advection, plus a random walk model in the horizontal that simulates sub-grid scale turbulent transport processes. Our approach involves instantaneous, massive [O(500,000)] particle releases that enable the quantification of ocean–estuary and inter-bay exchanges in a Markovian framework. The effects of the release time, spring–neap cycle, riverine discharge and diffusion strength on the intra-estuary and estuary–ocean exchange are also investigated.The results show a rather dynamic interaction between the ocean and the estuary with a fraction of the exiting particles being caught up in the Gulf of Maine Coastal Current and swept away. Three somewhat different estimates of estuarine residence time are calculated to provide complementary views of estuary flushing. Maps of residence time versus release location uncover a strong spatial dependency of residence time within the estuary that has very important ramifications for local water quality. Simulations with and without the turbulent random walk show that the combined effect of advective shear and turbulent diffusion is very effective at spreading particles throughout the estuary relatively quickly, even at low (1 m²/s) diffusivity. The results presented here show that a first-order Markov Chain approach has applicability and a high potential for improving our understanding of the mixing processes in estuaries.     

热带气旋对黄、渤海影响的统计特征分析

本文统计分析了1949—2000年共52年影响黄、渤海的热带气旋时空分布特点及ENS0、西太平洋副热带高压与影响黄、渤海的热带气旋关系。结果表明，西太平洋热带气放以四种主要路径影响黄、渤海，其影响时间、频数及强度均有不同。ENSO和西太平洋副热带高压的强度、位置将影响热带气旋对黄、渤海影响的路径和频数。     

达山岛、平岛、车牛山岛邻近海域大型底栖生物分布特征

在海洋底栖生态系中,大型底栖生物在有机碎屑的分解利用、调节泥水界面的物质交换、促进水体的自净化中起着重要的作用,自身又是其他经济动物的食物,其生产量与渔业产量密切相关,因而底栖生物资源量分布常是衡量海区渔业资源状况的最基本要素.为了解苏、鲁交界海域的底栖生物资源量现状,于2002年6月对达山岛、平岛、车牛山岛(以下简称前三岛)邻近海域的大型底栖生物进行了调查,调查区位于海洲湾外侧,最近点距山东省岚山港和江苏省连云港约10～20km,调查范围为35°08 263'～34°59 598'N,119°14 686'～120°21 160'E.     

海坛岛海岸风沙特征及其发育

论述了海坛岛海岸风沙堆积物的沉积特征，对风沙地貌的基本类型进行了划分，分析其发育的基本条件和触发因素，研究其发育历史。     

环太湖河道污染物负荷量的初步研究

根据１９８７－１９８８年环太湖河道水质，水量实测资料以及环湖主要河道的流量和水质的历史资料，结合平原水网地区的水情特征，提出了环太湖河道污染物负荷量的计算方法，并分析探讨了不同设计水情下环太湖河道污染物负荷量及其时空变化。结果表明，污染物负荷量与水情关系密切，枯水年的河道入湖污染物负荷量大于丰水年。环湖２２条主要河道的入湖污染物负荷量占全部河道入湖总量的７２％－９１％，且不同污染物入湖负荷量的分布     

东海黑潮水与陆架水的季节性输运和交换

在流星分析和ｔ－Ｓ点聚分析的基础上，在台湾东北部ＩＳ断面和东海中部ＰＮ断面上选取适当的纵剖面作为分界面，将以面分成东、西两侧，计算了界面两侧的海水交换星。结果表明：１．东海陆架区海水交换可归纳为两种类型，即“穿插型”和“进退型”。２．参与分界面处海水交换总量的年平均是夏季最大，春、秋季次之，冬季最小。黑潮水向陆架区输运量为０．５８×１０６ｍ３／ｓ，陆架水向黑潮刚输运量为０．８４×１０６ｍ３／ｓ；参与交换的总量为１．４２×１０６ｍ３／ｓ．３．相对输运量计算结果表明；黑潮水对陆架区水文状况的影响是冬季最强，秋、春季次之，夏季最弱，而陆架水对黑潮区水文状况的影响是夏季最大，秋季次之，春季和冬季最小。     

济州岛南部海区的双跃层现象

本文分析了济州岛南部区域温度双跃层现象的类型及其成因。特别阐明了双跃层的波状现象,指出:强流锋区的侧向效应,黑潮次—中层混合水的爬升,黄海冷水团边缘密度环流引起的侧向流动,以及上、下层流速、流向不一致引起的剪切作用,是导致双跃层波状现象的主要原因。发现上、下跃层之间存在着“跃层间环流”,这是一个有趣的海洋学现象,它将导致双扩散的发生和有利于双跃层的维持。     

春季东海不同水域的表层叶绿素含量

利用１９９４年春季在东海及台湾海峡首次获得的表层水中绿素含量大面走航连续观测资料，结合温盐分布及以往的有关东海及台湾海峡的海流和上升流的结论，分析了春季东海表层叶绿素含量在不同水域的分布特征。结果表明，叶绿素含量分布与水文结构关系密切。叶绿素含量值随不同海流流域而变，但在各海流流域内基本不变，黑潮表层水的叶绿素含量最低，其次是台湾暖流表层水，长江冲淡水与江浙沿岸流域的叶绿素含量较高；黑潮西侧弱流剧     

春季东海表层水叶绿素a含量分布特征

依据“科学一号”调查船１９９４年４月在东海１０个断面上所进行的表层水连续走航观测资料，研究东海表层水叶绿素α含量在不同空间尺度上的分布特征和变化规律。结果表明，叶绿素α含量在陆架区高，在外海低；测区南部海域的含量一般高于北部海域。叶绿素α含量的分布形态变化很大，在某些外海深水区，叶绿素α含量连续百科公里没有显著变化，变化幅度小于０．２ｍｇ‘ｍ＾３；而在某些近海浅水区，叶绿素α含量在不到１公里范围内