黃、東海底動(dòng)力過(guò)程對(duì)顆粒物再懸浮影響研究.pdf

1、本研究通過(guò)在東中國(guó)海不同位置搭建海床基觀測(cè)平臺(tái)和船基水體剖面周日觀測(cè)系統(tǒng)，獲取了東中國(guó)海不同站點(diǎn)的高時(shí)空分辮率的溫鹽、流速、聲學(xué)回聲強(qiáng)度和懸浮物粒徑信息剖面和近底層高頻時(shí)間序列，分析了海底沉積物或水體懸浮物在不同背景下的再懸浮和沉降等關(guān)鍵動(dòng)力過(guò)程，并估算了懸浮顆粒物的沉降速度與臨界應(yīng)力。
　　從三個(gè)位于不同位置的站位結(jié)果來(lái)看，位于浙江北部近海的站位，受臺(tái)灣暖流的影響巨大，漲落潮的不對(duì)稱(chēng)導(dǎo)致沉積物再懸浮呈現(xiàn)不規(guī)律的特征。濟(jì)州島西南站

2、位，潮流流速大是其主要特點(diǎn)，潮致底應(yīng)力是當(dāng)?shù)卦賾腋〉闹饕蛩兀野l(fā)現(xiàn)“潮拉伸”作用導(dǎo)致的垂直對(duì)流，影響局地湍動(dòng)能平衡。黃海中部的站位以低流速為主要特征，在低流速環(huán)境下，懸浮物沉降過(guò)程改變沉積物水界面的粗糙度，反過(guò)來(lái)又影響底應(yīng)力的變化。三個(gè)站位再懸浮的周期與潮周期基本一致，在主要周期的基礎(chǔ)上，還有一些偶發(fā)性再懸浮事件是由流速的突然變化引起雷諾應(yīng)力變化導(dǎo)致的。
　　利用PC-ADP和ADV等高頻儀器計(jì)算了該處沉降速度，并估計(jì)了東海濟(jì)

3、州島西南的站位沉降和再懸浮的臨界應(yīng)力。根據(jù)濃度脈動(dòng)的慣性耗散法計(jì)算得到觀測(cè)期間沉降速度為0.91±0.20 mm·s-1，遠(yuǎn)大于Sousby公式計(jì)算和LISST-ST的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的結(jié)果，因?yàn)檫@兩種方法側(cè)重對(duì)顆粒物物理性質(zhì)本身的描述而忽略了底邊界層水動(dòng)力的影響。根據(jù)近底懸浮顆粒物濃度剖面的變化和對(duì)應(yīng)的底應(yīng)力變化，我們提出了一種簡(jiǎn)單的估計(jì)臨界應(yīng)力的方法。通過(guò)這種方法統(tǒng)計(jì)得到濟(jì)州島西南站一個(gè)周日侵蝕和沉降臨界應(yīng)力τcd與τc。都在0.11 Pa

4、-0.26 Pa之間變化，對(duì)應(yīng)的中值分別為0.16Pa和0.20 Pa。通過(guò)沉降速度間接估計(jì)臨界應(yīng)力τws為0.06-0.17(Pa)。
　　在研究浙江北部近海站位時(shí)從懸浮顆粒物剖面分布中發(fā)現(xiàn)了一次明顯的浮游動(dòng)物垂直遷移過(guò)程，根據(jù)生活環(huán)境與習(xí)性判斷，這次浮游動(dòng)物垂直遷移是一次精致真刺水蚤的晝夜遷移。該處的精致真刺水蚤在夜間進(jìn)入躍層進(jìn)食，白天蟄伏于深層低溫、高鹽的臺(tái)灣暖流水中，其隨著光強(qiáng)的變化上浮和下沉，上浮與下沉的遷移速度達(dá)到0.