关于长江冲淡水路径的若干问题

自从1980年6月中美关于长江口及其邻近陆架海区的沉积动力学联合考察开始以来，关于长江径流人海后路径的时空变化问题，引起了中外学者的广泛兴趣。 在这次中美联合考察之前，作者曾根据1980年以前的实测水文资料和余流资料，分析了洪水期本区的盐度分布和海流结构。本文目的是根据中美联合考察所得到的资料和历史资料，对长江冲淡水实测路径的性状作进一步的分析，并拟对影响长江冲淡水复杂多变路径的若干动力学问题作一初步分析。     

夏季长江冲淡水转向机制分析

利用1959，1975－1982年及1998年夏季各月黄、东海盐度分布和相应风场资料，分析讨论了长江冲淡水夏季的扩展路径。指出：除海底坡降外，由S向的苏北沿岸流和N，NE向的渐东沿岸流及台湾暖流构成的“力偶”，是使冲淡水向左扭转的重要外力之一。用近岸均质模型和远岸双层模型的涡度方程定性讨论了冲淡水的转向机制。     

夏季长江冲淡水转向机制分析

利用 1 95 9,1 975 - 1 982年及 1 998年夏季各月黄、东海盐度分布和相应风场资料 ,分析讨论了长江冲淡水夏季的扩展路径。指出 :除海底坡降外 ,由 S向的苏北沿岸流和 N,NE向的浙东沿岸流及台湾暖流构成的“力偶”,是使冲淡水向左扭转的重要外力之一。用近岸均质模型和远岸双层模型的涡度方程定性讨论了冲淡水的转向机制     

长江冲淡水转向研究

长江为东亚第一大河,其入海年径流量为九千多亿立方米,约占我国主要入海河流径流量总和的80％以上。从长江冲淡区7月份表层盐度分布图上可以看出,长江冲淡水以舌状指向东北。这一特点不仅在夏季甚为明显,即使在冬季也是有迹可循的。 长江冲淡水向左转向一直是人们试图阐明的一个重要理论问题。管秉贤曾提出射形流的概念,指出长江冲淡水具有射形流的性质而非密度流”。毛汉礼等根据绝对涡度守     

夏季长江冲淡水年际变化的数值研究

基于区域海洋模式ROMS,本文对东中国海的水动力环境进行了长期(2004-2015年)模拟,分析了长江冲淡水扩展形态的年际变化特征和规律。研究发现,夏季长江冲淡水主要有三种扩展形态:东北方向、东南方向和东南-东北双向扩展,三种形态所占比例分别为37%,46%和17%。长江冲淡水的扩展面积具有显著的年际变化,近河口冲淡水(海表面盐度<28)的扩展面积主要受径流量控制,在外海(28<海表面盐度<31)则主要受南风和西南风的影响。就淡水通量而言,向东北方向最多,向东南方向次之,二者7、8月份所占比例分别为40%、60%和33%、32%。夏季长江冲淡水向东北方向的扩展主要受东风或较强东南风的影响。年际尺度上,向东北方向的淡水输运与东南方向风分量具有很好的相关性,主要受东南风驱动的Ekman输运的影响。     

长江冲淡水扩展区域孤立水团分析

本文利用2017年5月长江口外海域的实测资料,研究了孤立低盐水团的三维结构以及输运过程,并进一步统计了孤立水团发生的历史事件。低盐水团的水文参数在未脱离前于上层呈现同心圆等值区分布。研究发现,大潮引起的强上升流对低盐水团的脱离起到决定性的作用。孤立低盐水团的生消周期为7—10d,其脱离和输运受长江径流、风场等的影响,偏北风和偏南风对水团输运分别起到抑制和促进作用。低盐水团的脱离及输运过程极大加强了冲淡水跨锋面的营养盐和陆源有机物的输运。这些发现进一步丰富了对长江冲淡水输运过程的研究。     

长江冲淡水扩展方向的周、旬时段变化

以 1 997年和 1 998年两个夏季的 6幅“NOAA- 1 4”卫星遥感图像为据 ,反映了长江冲淡水扩展方向的周、旬时段变化。由此推想 ,用海洋大面观测资料来论证长江冲淡水的转向机制是不一定可靠的 ,应当重视对长江冲淡水扩展形态的周、旬变化的了解     

长江冲淡水输运和扩散途径的分析

本文在总结前人成果的基础上，进一步分析了长江冲淡水输运和扩散的途径。文章指出，长江冲淡水输运和扩散的途径有两种：顺岸南下型在冬、夏季都存在，它主要以杭州湾的次级锋面流和沿岸锋密度流为代表；转向型从５～６月开始，台湾暖流低密水和东海高密水之间的密度锋是长江冲淡水向外海扩散的通道     

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。     

长江冲淡水转向原因的探讨

本文认为东海本身所存在的流场、风场和压力场是影响和控制长江冲淡水运移的环境因子,并将这些因子引入流轴运动方程。 台湾暖流、沿岸流和风海流给长江冲淡水一个推力,使其流轴运移方向夏天向左偏,冬天向右偏。黑潮控制着长江冲淡水的扩展。风的效应由直接和间接效应组成,其综合效应相当重要,不可忽略。     

《长江冲淡水扩展机制》

由华东师范大学朱建荣和沈焕庭完成的20万字的《长江冲淡水扩展机制》专著,已于1997年3月由华东师范大学出版社出版发行。该专著是第一部建立一个0坐标系下三维非线性斜压浅海与陆架模式、考虑多种动力因子、研究长江冲淡水扩展的专著。夏季长江冲淡水转向机制是物理海洋学界多年来悬而未决的问题,长期以来为国内外同行所瞩目。以往研究的方法,大多数是基于对观测资料的分析;对采用的一些数学模型,为了能求出其解析解,作了过多的近似,能够考虑的因子很有限;数值模式不够完善,考虑的因子也不够全面。著者在充分了解国内外研究动态的…     

夏季长江冲淡水扩展的数值模拟

建立一个σ坐标系下三维非线性斜压陆架模式,研究夏季径流量、台湾暖流、黄海冷水团、风场对长江冲淡水扩展的影响。数值试验基本再现了夏季长江冲淡水低盐水舌伸向东北的现象和渤、黄、东海的环流结构。长江径流量只影响近口门附近冲淡木朝东南方向扩展势力和整个冲淡水扩展范围的大小。台湾暖流深受底形的影响,流动路径稳定,且不受自身强度的影响,又主流远离长江口,对长江冲淡水扩展的影响不大。黄海冷水团产生的余流在长江口海区阻碍着冲淡水沿岸向南扩展,在远离长江口海区诱导冲淡水向东南运动。总的黄海冷水团的作用是使长江冲淡水低盐水舌伸向东北。黄海冷水团越强,这种作用就越明显。夏季风场在冲淡水转向东北的过程中作用显着。     

夏季长江冲淡水扩展机制的初析

根据1975～1981年的温、盐度观测资料,初步判断了夏季长江冲淡水扩展的受控因子。分析表明,长江冲淡水的分布状况主要决定于台湾暖流的北伸程度和东海北部冷涡的位置及强度。在此基础上,把长江冲淡水的扩展形态归结为三种流型图式,并与实际流态作了对照。图9,表2,参考文献6,     

春季长江冲淡水在口门外海域逐月变化及其影响因素分析

利用2015年4、5、6月在长江口外开展综合海洋调查获取的实测数据,分析春季口门外海域长江冲淡水（Changjiang diluted water,CDW）时空分布特征及扩散过程,并结合同期的多源环境观测数据,探讨各环境动力因素对春季长江冲淡水分布的影响,深化对冲淡水在口门外海域扩展及其动态变化的认识。观测结果显示,2015年春季长江冲淡水的扩散范围逐月增大,主体最远可到达123°E以东海域,其逐月变化主要受控于口外水文气象环境。长江径流量大小决定了冲淡水出口门后的分布范围以及表层水盐度,风向则控制冲淡水的扩展态势。在风场与径流的共同作用下,春季口门外海域长江冲淡水的扩散呈现三种模式：4月份的顺岸南下型（冬季型）、5月份的东北转向型（过渡型）和6月份的东南-东北双向分支型（夏季型）。春季台湾暖流深层水已到达长江口外海域,与表层冲淡水层相互作用较弱,但随着上升流的逐月增强,其与上层低盐冲淡水之间的跃层效应愈发显著,一方面抑制长江冲淡水的向下扩展,同时上升流的涌升也减薄了冲淡水的厚度。再悬浮泥沙向上扩散的厚度显示出春季潮混合过程难以影响至表层,但在大潮情况下,水位波动变化更为剧烈,使外海高盐海水向陆上溯更远,导致5月份12250E断面的水体盐度整体相对较高。     

1999年与2006年间夏季长江冲淡水变化动力因素的初步分析

根据径流量,1999年和2006年夏季的长江分别处于显著洪季和旱季.此期间的月平均风向也有显著区别.根据同期的海洋现场观测:相对1999年8月,2006年同期的长江口以东、以南毗邻水域表层盐度显著较高,而在长江口东北部海域则相对偏低;长江口附近海域的底层盐度有所偏高,但在浙江中南部沿海底层盐度则相对偏低.利用Regional Ocean Modelling Systems数值模式,对1999年和2006年实际的径流量、风场和黑潮及其分支变化等3个因素对长江冲淡水扩展的影响进行了一系列模拟试验和对比.对比试验表明:相对1999年8月,2006年夏季长江流量大幅度减小是长江口毗邻海域表层盐度升高的主要原因;风场是导致长江冲淡水相对偏北,并使长江口北部出现表层盐度负异常的主要因素;黑潮及其分支在东海北部入侵相对增强、在东海南部入侵相对减弱,使长江口南部表层盐度正异常海域扩大,并促使长江淡水向江口北部扩散增强、而向东部扩散减弱.长江口毗邻海域环流和水团的变化可能对夏季低氧区位置变化产生一定影响.     

2006-2007年长江冲淡水的扩展形态及季节变化

利用2006—2007年观测的高密集度CTD测站和海床基ADCP连续测流站资料,分析了长江冲淡水的扩展形态和垂向结构。结果表明,各季节观测时段内:春季、秋季和冬季的表层长江冲淡水扩展基本被限制在长江口、杭州湾及舟山水域附近。夏季长江冲淡水的扩展由内向外可分为3个阶段:射形流阶段,长江径流直接向东南冲入海;水舌形态扩展阶段,冲淡水以1个水舌的完整形态指向东北,其运动受台湾暖流和南黄海海盆气旋式环流等背景流场的影响明显;扩散阶段,冲淡水先以较大团块运动,后以不断变小的水块随着背景流场运动,其中一支向东北移动进入南黄海,另一支转向东偏南,绕东海东北部冷涡运动。     

长江冲淡水与邻近海域生态环境的关系

基于实测资料和已有的理论结果,我们首先讨论了不同季节长江淡水的路径,还涉及了长江冲淡水对生态环境,特别对生物赖以生存的有机盐分布的影响。     

夏季长江冲淡水转向机制的数值试验

利用普林斯顿海洋环流模式(POM)，通过一系列的理想试验，探讨了夏季长江冲淡水的扩展机制。结果表明：(1)倾斜底形是夏季长江冲淡水向东北偏转的一个必要条件；夏季冲淡水向东北偏转是南风、斜压效应和底形的共同作用的结果，其中风应力和底形的相互作用占主导地位；单纯的底形东倾不能使冲淡水向北偏转。平底时，南风和淡水浮力强迫都不能使冲淡水向北偏转。(2)无风时，人海淡水可以在河口附近强迫出一个反气旋涡旋和贴岸南下的狭窄的沿岸流，反气旋涡旋与淡水浮力强迫(斜压效应)有关，南下沿岸流则与质量输入有关；平底时，反气旋涡旋位于河口正东，倾斜底形时，反气旋涡旋向北拉伸，冲淡水的一部分沿岸向北扩展；人海淡水在河口附近强迫出一个闭合的垂直环流圈：上层为离岸流，淡水向外海扩展，约在离岸30—45km处有下降流；低层有高盐水沿海底流向河口，约在离河口。lOkm处与向海的径流相遇，引起上升流。     

长江冲淡水及其混合问题的初步探讨

长江为东亚第一大河。其流域面积占我国大陆太平洋流域面积的三分之一,据不完全的统计,长江的入海径流量约占我国渤、黄、东海主要入海河流径流量的80％以上。巨量的长江淡水入海后,其冲淡作用至为显著。如以1959年长江径流量而论,若平均展布于整个东海,则可形成厚度约为1米的一个水层。