河口羽指當(dāng)潮流在河口進(jìn)退時(shí)，因垂向和橫向剪切所形成的特殊水體。河口羽因流域來(lái)水與海域來(lái)水性質(zhì)上的差異，在河口區(qū)形成物理、化學(xué)和生物等變量的明顯梯度變化。河口羽通過(guò)兩種方式對(duì)近岸區(qū)的物理、化學(xué)和生物性質(zhì)產(chǎn)生影響：一種是通過(guò)河口羽擴(kuò)展將陸源物質(zhì)從河流流域直接運(yùn)輸?shù)胶Ｑ�；另一種是通過(guò)河口羽的湍流過(guò)程將河源和海源兩種不同性質(zhì)的水體進(jìn)行混合，進(jìn)而形成河口區(qū)特殊的水體環(huán)境。河口羽的擴(kuò)展和混合對(duì)流速、泥沙、溫度和鹽度的垂向混合等物理過(guò)程有著重要作用，是河口區(qū)動(dòng)力機(jī)制研究最重要的兩個(gè)方面。受河口區(qū)復(fù)雜的環(huán)境要素影響，數(shù)值模擬很難達(dá)到理想的效果。徑流、潮差和風(fēng)以及地形是影響河口羽擴(kuò)展和混合的主要因子，探討河口羽的擴(kuò)展機(jī)制和對(duì)混合長(zhǎng)期變化趨勢(shì)的參數(shù)化研究，不但能夠加深人們對(duì)河口羽動(dòng)力機(jī)制的認(rèn)識(shí)，而且能為數(shù)值模擬提供更加精確的開(kāi)邊界條件。 本文以美國(guó)Merrimack河口為例，在河口中區(qū)使用ADCP進(jìn)行流速觀測(cè)、使用浮標(biāo)進(jìn)行表層溫鹽觀測(cè)，并通過(guò)釋放回收表層漂流浮標(biāo)跟蹤河口羽的擴(kuò)展情況。結(jié)合上述觀測(cè)數(shù)據(jù)和風(fēng)場(chǎng)數(shù)據(jù)，探討風(fēng)對(duì)河口中區(qū)羽的影響機(jī)制。前人關(guān)于風(fēng)對(duì)河口羽影響的研究集中在遠(yuǎn)區(qū)，認(rèn)為中區(qū)羽受河流射流影...

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖1-1海洋中物理現(xiàn)象的時(shí)間尺度（Dyer，1997）

電阻以及電容�！半娮�，阻抗以及電容”是研究河口變化的驅(qū)動(dòng)因素。圖1-1所示為海洋中物理現(xiàn)象的時(shí)間尺度，他們的相對(duì)重要性會(huì)隨著河口的不同而改變。河口羽常規(guī)的周期變化主要是由半日潮或全日潮引起的周日內(nèi)潮流和海平面變化。大小潮的更替以及季節(jié)變化也會(huì)對(duì)河口羽長(zhǎng)期的變化產(chǎn)生影響。流動(dòng)的剪....

圖1-2理想狀態(tài)下河口羽的平面概念模型，其中包含了四個(gè)區(qū)域：源頭水（thesourcewater，紅色），潮汐鋒（thetidalplume，黃色），再循環(huán)鋒（there-circulatingplume，藍(lán)色）和遠(yuǎn)區(qū)

河口羽擴(kuò)展研究以及潮平均混合參數(shù)化12圖1-2理想狀態(tài)下河口羽的平面概念模型，其中包含了四個(gè)區(qū)域：源頭水（thesourcewater，紅色），潮汐鋒（thetidalplume，黃色），再循環(huán)鋒（there-circulatingplume，藍(lán)色）和遠(yuǎn)區(qū)羽（the....

圖1-3河口羽剖面示意圖

生在近區(qū)羽區(qū)域（Hetland，2005）。在河流入海的過(guò)程中，河流沖淡水在近口門的河口區(qū)域（thenear-field）與海水進(jìn)行首次相互作用。因?yàn)閺搅魈N(yùn)含巨大的動(dòng)能，當(dāng)兩種水體相互作用時(shí)，會(huì)形成一個(gè)上層淡水和下層海水的界面（圖1-3虛線）。這個(gè)界面附近是強(qiáng)烈的密度和速度躍....

圖2-1梅里馬克河位置圖

2.1研究對(duì)象本文的研究對(duì)象是美國(guó)東北部的梅里馬克河口羽（MerrimackRiverplume）。梅里馬克河位于美國(guó)東北馬薩諸塞州（Massachusetts）北部，入海口位于馬薩諸塞州與新罕布什爾州（NewHampshire）兩州的交界處以南約6km（圖2-1）....

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