基于非結構有限體積法海洋模型FVCOM（Finite-VolumeCommunityOceanModel）,建立了馬六甲海峽及其毗鄰海域高分辨率水動力數(shù)值模型,研究了風和潮流作用下的余環(huán)流結構以及水體輸運特征。結果表明,馬六甲海峽航道中央潮流運動以往復流為主,邊緣存在旋轉流;主要研究區(qū)域內落潮流速略大于漲潮流速,東南窄道處流速最大;因峽道束窄變淺,在漲落潮過程中潮流發(fā)生匯聚與分離;主要研究區(qū)域東南段存在3個顯著的潮致余環(huán)流;東北季風驅動時模型響應為海峽海流整體向西北方向流動,西南季風時反之;季風期間潮致表層余環(huán)流結構被破壞,但底層余流仍存在水平環(huán)流結構,且隨著風速增加,底層余環(huán)流的數(shù)目、大小、形狀、位置均會產生變化;季風過渡期余環(huán)流結構也會發(fā)生部分改變,尤其是小潮期間風場影響效果顯著。 

【文章來源】：熱帶海洋學報. 2020,39(04)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：12 頁

【部分圖文】：

馬六甲海峽及其毗鄰海域水深和潮位站點(S1～S10)分布圖

馬六甲海峽風場特征以東北季風、西南季風、季風過渡期為主,季風盛行期間風場變化不大。本文主要目的在于探討海流對風場的響應,在上述模型的基礎上設計了3類實驗(表1中的案例1、案例2和案例3)。另外,對于東北季風情況設置了2個實驗,風速分別恒定為5m·s–1和10m·s–1,方向為45°,潮汐時間設為2006年1月1日至31日;對于西南季風情況也設置了2個實驗,風速分別恒定為5m·s–1和10m·s–1,方向為225°,潮汐時間設為2006年7月1日至31日;季風過渡期采用歐洲中期天氣預報中心(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts,ECMWF)2006年4月1日至30日的10m風場數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)每3h輸出1次,精度為7.5"×7.5",潮汐時間設為2006年4月1日至30日。風場皆覆蓋整個網(wǎng)格。2 模型驗證

以T1為基準站,圖6a—d展示了大潮期間(2006年5月11日0—24時)表層漲急、落急、漲憩、落憩4個典型時刻的流場(表層至底層流場特征類似,僅流速逐漸變小)。受馬六甲海峽從西北向東南海域逐漸變窄、水深逐漸變淺的影響,潮流流速有逐漸變大的趨勢。由于馬六甲海峽潮流主要以M2分潮起主導作用,傳播方向由西北向東南直至最南端(劉洋等,2013),在漲落潮過程中,海峽內部總會產生兩種完全逆向的海流,出現(xiàn)匯聚與分離的現(xiàn)象。這種流場分布特征主要受到了海峽底部地形變化的影響,馬六甲海峽東南部水深較淺,僅約10～20m,而西北部水深達100m以上,這種地形會使水深較淺處在漲潮時仍是落潮流占優(yōu)勢,而在落潮時仍是漲潮流占優(yōu)勢,因此馬六甲海峽在漲潮時發(fā)生匯流而在落潮時發(fā)生分流。這種現(xiàn)象僅在峽道的一定范圍內起顯著作用,離開窄口越遠,這種地形效應逐漸減弱(陳沈良,2000;李玉中等,2003)。圖4 案例1的M2分潮同潮圖白色等值線為M2分潮的遲角(單位:?)

【參考文獻】：
期刊論文
[1]馬六甲海峽的潮汐特征分析[J]. 劉洋,楊曉丹,毛新燕.  海洋預報. 2013(03)
[2]洋山港海域余流分離和會聚現(xiàn)象研究[J]. 李玉中,陳沈良.  水利學報. 2003(05)
[3]崎嶇列島海區(qū)的水文泥沙及其峽道效應[J]. 陳沈良.  海洋學報(中文版). 2000(03)
[4]杭州灣潮致余流數(shù)值研究[J]. 李身鐸,孫衛(wèi)陽.  海洋與湖沼. 1995(03)
[5]略論馬六甲海峽的水文特點[J]. 俞慕耕.  海洋湖沼通報. 1987(02)
[6]馬六甲海峽的水文氣象要素統(tǒng)計[J]. 俞慕耕.  海洋預報. 1986(01)



本文編號：3521198