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黄东海悬浮物浓度垂向分布的统计分析与实验研究

韩丹岫  
【摘要】:本文以1959年至2002年期间,东中国海域现场调查的22个航次3729个悬浮物浓度数据资料为基础,采用统计学中相关分析的方法,分析了南黄海和东海北部海域的悬浮物浓度垂向分布特点,多元线性回归出了适应于不同季节、不同区域的悬浮物垂向浓度分布模型。结果表明:垂向浓度呈现明显的冬、春季节高,夏、秋季节低的特征;其浓度的大小与相对水深相关性良好,而水深对其的影响则表现在梯度变化方面;垂向浓度梯度在长江口至杭州湾一带的河口区呈现出高值,在与海岸线平行的苏北浅滩至闽浙沿岸的近滨区呈现中值,外滨的广大海域则呈现明显的低值,其中,中值梯度站位的范围与相应的等深线有较好吻合度。通过悬浮物垂向浓度模型,由海水表层浓度可以计算得到不同水层的悬浮物浓度;有效性检验和拟合结果检验表明,该模型置信度较高,且能够较为有效的预测海水中、上层水体的悬浮物浓度值。 通过室内水槽试验,系统分析了不同周期和波高作用下粉沙质细沙的悬移特性。试验结果表明,在波浪作用下,细颗粒泥沙在水体中悬浮产生明显的三层混浊结构,其混浊度的大小与波浪动力条件相关,波浪周期的延长和波高的增加都会使近底层悬沙浓度显著增大,而对上层水体的悬沙浓度基本不产生影响;悬沙浓度的波动性在近底层表现的最为突出和复杂,底层沙粒在波浪的带动下作与水质点相同的周期性运动;当波浪作用停止,悬沙开始静水沉降时,近底层水体含沙浓度的变化与波浪要素的比值相关。


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