高 佳,陈学恩＊＊,于华明,Ming Li

(1.中国海洋大学物理海洋研究所,山东青岛266100;2.Department of Engineering,University of Liverpool,U.K.L69 3BX)

黄河口海域潮汐、潮流、余流、切变锋数值模拟

高 佳1,陈学恩1＊＊,于华明1,Ming Li2

(1.中国海洋大学物理海洋研究所,山东青岛266100;2.Department of Engineering,University of Liverpool,U.K.L69 3BX)

采用有限体积三维近岸海洋模型,建立无结构三角形网格,对当今地形下的黄河口海域进行高分辨率数值模拟,在成功模拟渤海潮汐潮流的情况下,重点研究了黄河口海域。当前黄河口附近海域潮汐为不规则半日潮,潮流为往复流,方向近似平行于岸界,潮致欧拉余流在岬角两侧存在成对的涡旋,涡旋的方向为南顺北逆,黄河径流对此涡旋有加强的作用。由于地形等复杂因素的影响,河口海域附近在涨落潮转换过程中存在内涨外落型和内落外涨型切变锋,其首先出现在浅水区域,然后向深水区域传播,1～2 h后消失,它的产生是由于近岸海域潮汐相位领先于外海海域潮汐相位。

黄河口;数值模拟;潮汐;潮流;余流;切变锋

目前黄河入海口位于山东省东营市垦利县黄河口镇境内,地处渤海湾与莱州湾的交汇处,1996年5月黄河现行清水沟流路改道清8汊河入海,河口走向为东北方向(见图1)。

图1 当今黄河口位置示意图Fig.1 Map of current Yellow River estuary

黄河泥沙入海后在河口附近大量沉积,2005年1次黄河调水调沙就能导致河口沙嘴向海推进超过1.6 km[1]。近50 a来,由于人类活动及自然因素的影响,黄河入海水沙量急剧减少,郝琰等[2]研究表明近年来老黄河口附近M2分潮无潮点位置变化明显,这些变化将导致黄河口附近水动力分布发生改变,进而引发一系列问题,如现在的黄河口的潮汐类型是什么,潮致余流如何分布,径流对潮流余流的影响如何,切变锋的产生及形态如何等。……