浙江近海上升流区无机磷酸盐和溶解氧分布以及相互关系

本文主要探讨了浙江近海上升流区无机PO_4-P和O_2的分布特征以及相互关系。研究表明,调查海区FO_4-P高值区主要存在于沿岸区和σt跃层至底部,而盐度锋以外海区近表层PO_4-P和O_2含量低。这些分布特征与夏季沿岸锋和上升流锋的出现密切相关;10m以浅的沿岸区表观产氧量(AOP)高是光合作用强的结果,而沿岸区营养盐丰富又是产生强光合作用的主要原因之一。并且发现4号断面30m以浅叶绿素a和浮游植物生物量随PO_4-P含量增加而增加。σt跃层以下,AOU与PO_4-P之间存在着较好的线性关系,而且从直线斜率获得ΔO_2/ΔP为200∶1原子单位比。     

渤海多年月平均温盐场的季节变化特征及形成机制的初步分析

根据 1 970～ 1 996年渤海观测资料的各月平均值 ,绘制大面、38.5°N断面分布图与典型海域的季节变化图 ,进而概述渤海的温盐场特征 ,并探讨其成因 ,更好地为研究渤海环境变异提供高分辨率的平均场。研究表明 ,渤海温盐度对气候因子、径流量变化等因素响应很快 ,大约滞后 1个月左右 ,具有明显的季节特征。外强迫、岸形和地形所共同诱导的海水平均环流 ,是形成其水平分布和季节变化的决定因素之一。     

东海内陆架春季跃层和内波影响下的环境要素分布

基于东海内陆架P2连续站春季流速和环境要素的观测数据,发现该站存在由浙闽沿岸水系和陆架混合水系界面形成的较强跃层,跃层的浮频率在1×10-3s-2左右。跃层上下水体的温盐值变化和流场的变化有相关关系。环境要素在跃层的影响下呈现显著的分层结构,说明跃层对环境要素的垂直交换起到了限制作用。同时跃层的存在也为内波的产生提供了条件,斜压结构主要由具有半日潮频率的内潮和近惯性频率的内波组成。在观测开始和结束时刻,跃层深度显著抬升,跃层中存在Ri-1大于4的情况,这与叶绿素溶解氧跨跃层现象存在的时刻对应,说明这两个时刻水体由于内波活动改变了跃层深度并存在剪切不稳定的情况,进而引起了水体的垂向交换,为环境要素的跨跃层混合提供了条件。跃层和内波分别对环境要素的垂直混合起到了阻碍和加强的作用。     

胶州湾水交换的数值研究

基于一个成熟的水动力模型ECOM（Estuary Coastal Ocean Model），对胶州湾潮波系统及其驱动下的标识质点运移规律进行数值模拟。将胶州湾划分为6个区域，定量研究了整个海湾水的存留时间和不同区域水的交换能力，并指出流场结构对湾内水交换起了决定性作用。研究结果表明，湾内两余流涡对质点运动起阻碍作用，使得流入余流涡对的质点很难流出；海湾水交换有赖于初始投放时刻；东岸区域质点运移规律表明，东岸排污对前海旅游区和西岸养殖区均无很大影响。     

黄海锋区环流与鳀鱼卵的聚集

鳀鱼的补充量决定了黄海渔业产量以及资源的可持续开发。海州湾是鳀鱼传统的产卵场和育肥场。研究表明,鳀鱼生活史早期阶段在该海域的存留与观测到的海洋锋有关,海上观测证实了鳀鱼卵的分布有高密度的斑块,并且多存在于潮汐锋区;在夏季,锋区和鱼卵的高密度斑块都会向近岸移动。采用HAMSOM水动力模式(Hamburg Shelf Ocean Model)对黄东海的锋区环流及颗粒物输运进行了研究,以月平均风场及实测温度作为强迫。结果表明,锋区的射流和上升流都对鱼卵的输运有重要影响。锋区的剪切不稳定以及地形作用下的位涡平衡经常会产生辐聚和辐散的区域。数值实验的结果表明,对于鱼卵一类颗粒物的聚集,潮混合锋起了重要作用。当鱼卵进入辐聚区后,会被聚集到一起形成斑块。辐聚区有良好的觅食条件,有利于鱼卵的孵化和仔鱼的生长。     

青岛外海夏季水母路径溯源研究

2011年夏季,青岛外海发现大量大型水母,如沙海蜇、海月水母和白色霞水母等,而在冬、春季未在当地海区发现其幼体。本文采用拉格朗日方法,以粒子代表水母,不考虑水母自身运动,进行反向追踪,追溯其运动路径及可能源地。不同追踪实验结果显示,在不同时间不同深度处释放的粒子路径不同。在海面处释放的粒子分别可以追溯到海州湾、江苏沿岸及长江口附近的海域,其中8月1日和8月15日在海面释放的粒子最远可以追溯至长江口外海域;2m层上释放的粒子最远也可到达长江口附近,而10m层以深释放的粒子基本分布在35°N以北。由于反向追踪只考虑海流的影响,追踪过程可逆,因此,从运动路径来看,青岛外海的部分水母可能来源于海州湾、江苏沿岸及长江口附近海域。从水母种类分布特征来看,海州湾、江苏沿岸及长江口附近海域在有粒子分布时期的水母种类与7、8月份青岛外海部分水母种类一致,为寻找青岛外海夏季水母的潜在的来源地提供了依据。     

光滑海面上风、温、湿廓线的层结订正模式及海气整体交换系数

详细介绍了光滑面标量粗糙度ＺＴ,Ｚｑ与风速粗糙度Ｚ０的相似表达式,论述了把Ｍｏｎｉｎ－Ｏｂｕｋｈｏｖ相似理论推广到光滑面上湍流气层的合理性,从而得到光滑面风、温、湿层结订正廓线与粗糙面廓线相统一的形式。总结了用该模式处理的三个海上梯度观测资料的计算结果,揭示出了微风时通过光滑海面的海气通量及整体交换系数受层结影响远大于风速影响的特征。并给出光滑界面上不同层结的整体交换系数随风速变化的拟合公式。     

黑潮营养盐输入对东海陆架浮游生态系统影响的模型研究

黑潮是东海陆架主要的外源营养盐来源之一。本文建立了一个物理-生化耦合的三维生态动力学模型,通过敏感性实验分析了黑潮营养盐输入对东海浮游生态系统的影响,分区域、水层和季节对黑潮输入营养盐的贡献进行了统计分析。主要得到如下结论:(1)黑潮对东海陆架营养盐的影响主要集中在整个外陆架和中陆架的中北部,从垂向分布来看,对外陆架影响主要在50m以深的中下层,而对中陆架的影响在次表层(20—50m)和中下层都较为显著,黑潮对东海陆架营养盐输入的总量,冬季略高于夏季。(2)黑潮对东海浮游植物的贡献冬夏两季存在较大差异,冬季叶绿素的增量主要集中在外陆架的中北部和中陆架的中部,分布在表层(0—20m)和次表层;而夏季则主要在外陆架的中部、中陆架的中北部和内陆架的北部,除了内陆架北部以外都以次表层为主。     

东海溶解氧垂直分布和季节变化

本文主要讨论了1984年8月至1985年5月东海溶解氧垂直分布和季节变化。结果表明:春、夏季节水体明显分层,密度跃层强度大,春季透光层光合作用强烈,氧的净增量(AO₂)大,在水文条件和生物活动占优势的情况下,春季氧含量形成了垂直分布有一最大值;并且发现跃层上界面以上水体中△O₂和叶绿素a垂直积分值之间存在着相关性,相关系数(r)为0.97(n=9)。△O₂季节变化明显地展示了上层光合作用和底层氧化过程在各个季节的强弱程度,而且间接地反映了春季初级生产力为全年最高.