龙口近岸海域潮流作用下悬浮泥沙时空分布特征及输运机制

摘要

根据2015年1月与2017年5月两期大潮期27小时海流连续同步观测及悬浮泥沙资料,利用Morlet小波分析与单宽悬沙通量机制分解法,结合潮流场特征,分析了龙口湾海域悬浮泥沙的时空分布特征,研究了潮流作用下的悬沙输运机制.结果表明,平面上,悬沙浓度在龙口湾内较低,湾口、湾外海域的的悬沙浓度相对较高;垂向上,研究区整体表现为悬沙浓度由底层向表层递减.潮周期尺度上,悬浮泥沙浓度峰值较流速峰值存在0.5~2 h的时间滞后;悬浮泥沙浓度在时间上的变化以12~16 h尺度为主要周期.季节尺度上,1月悬沙浓度远远大于5月.研究区内单宽输沙通量为1.21~239.77 g·s^-1·m^-1,整体上悬沙通量呈现出湾口最高、湾外开阔海域其次、湾内最低的分布格局.平流输运项(T1+T2)在悬沙输移中占绝对优势,潮致余流在悬沙输运起主要作用.季节上,1月份单宽输沙通量远远高于5月份,整体呈现出夏季落淤储沙而冬季再悬浮输沙的季节性输运特征.湾外海域悬浮泥沙大致向SW、S向输运,屺坶岛以北海域沿W、SW向屺坶岛头输运,进入湾内后,悬浮泥沙的输运沿人工岛北侧和西侧分为两支.研究区内,在海流、地形等的综合作用下,整体表现为由渤海向莱州湾的净输沙趋势.