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我国近海水文(2)

时间:2011-01-29  归属:中国自然地理
二、水团

水团,是指海洋里规模宏大而理化性质相对均匀,变化趋势基本相同的水体。海洋中的水体,就是由一些性质不同的水团所组成。

水团之间的界面称为锋。锋两侧的海水,在理化性质上明显不同。水团随着边界条件的改变会发生变性。

水团按理化特性在垂直空间分布上的差异,又可分为表层水、次表层水、中层水、深层水和底层水等。表层水团特征与相应区域的气候特征一致。表层水团以下的各水团都是由表层水团下沉而形成的。水团在很大程度上是气候作用的产物,反过来又深刻地影响沿岸气候和陆地上的自然地理环境。

中国近海水团的形成、分布和变化,与海流关系密切。东海和南海的黑潮流域的海水,主要来源于太平洋,称为外海水团。大陆沿岸,入海江河淡水与海水混合,形成沿岸水团。性质介于两者之间的,是过渡性的黄海水团。

东海外海水团主要分布在东海东南部黑潮主干区。在对马暖流、黄海暖流和台湾暖流所控制的范围,太平洋水进入后变性,但仍具有外海水团的基本特征。东海表层水具有高温高氧性质,盐度极大值出现在次表层水。东海表层水与黄海水团和沿岸水团为邻,受气候和邻近水团的影响,温度、盐度和厚度具有明显的季节变化。冬季,水温降低,盐度升高。垂直均匀层加厚;夏季,则增温、降盐和变薄。

南海水团是太平洋水团进入南海后变性而成的,主要分布在南海海盆区。南海表层水占据南海表层范围的大部分,为分布均匀的高温水,温、盐度的水平梯度都不大。南海次表层水和东海次表层水一样,具有高盐特性,平均盐度大于34.5‰。南海外海水团季节变化的深度可达到中层水,在南海深层水中,则不存在季节变化。

黄海水团为东海外海水团进入大陆架浅海与沿岸水团混合后,在当地水文气象条件下变性形成的混合水团。它分布于渤海、黄海和东海北部,水深30—150米以内的区域。黄海水团的盐度介于东海表层水和沿岸水之间;温、盐度均有显著的季节变化,温度年较差为17—24℃,盐度年较差为1.0—4.0‰;因气象条件和毗邻水团的差异,水团内部温、盐度的水平梯度较大。黄海水团的温、盐结构的垂直分布随季节有显著变化:夏季,上层为高温(20—28℃)、低盐(30.6—31.7‰)水,下层为低温(6—12℃)、高盐(31.6—33.0‰)水,二者之间出现了强跃层。冬季则因海面冷却导致水体对流混合强、整个水团呈垂直均匀状态。

沿岸水团主要是大陆河川径流入海后与海水混合、冲淡而成的水团。主要有渤海沿岸水团,北黄海沿岸水团,苏北沿岸水团,江浙沿岸水团和闽台沿岸水团;在南海北部则有广东沿岸水团和北部湾沿岸水团等。这些沿岸水团的盐度终年较低,一般在27—29‰,温度与盐度的季节性变化大。其变化受制于大陆水文气象条件:夏季多雨,径流量丰富,沿岸水团的空间分布扩大,特别是黄河、长江冲淡水向外扩展,盐度下降。冬季干旱,入海径流减少,水团范围缩小,向岸压缩,盐度略有增加。此外,沿岸水团的厚度则是夏浅冬深。

三、海水的温度

中国近海表层海水温度分布的基本特点是,水温自北而南逐渐增高,而年较差则从北往南逐渐减少,这显然与太阳辐射有密切关系。冷、暖海流则改变了地理纬度所决定的水温分布格局。

渤海,因地理条件制约,水温状况受大陆影响最大。冬季各层水温呈均匀状态,等温线大体上与等深线平行分布,浅水部低于深水部。在沿岸浅水区,每年均有短期结冰现象。1969年,渤海曾全部封冻。夏季,各层水温均显著上升,达24—28℃,下层水温低于上层,而沿岸浅滩区则上下层均匀,皆为高温水。

黄海,冬季水温的垂直分布均匀。黄海暖流自南向北伸入本区,使等温线呈舌状分布,水温自南而北,自中部向近岸递减。夏季,中下层大部分空间为冷水团占领,表层水升温且水平分布均匀,最高约达  28℃。

东海,东部深水区的水温终年受黑潮影响,中西部大陆架水温受陆地影响较多。冬季,东部的黑潮流域为一高温区,水温约20℃,等温线分布与黑潮路径一致,大致呈西南-东北向。西部为东海沿岸流与台湾暖流交汇区,温度通常低于10℃,水平梯度较大。是时上层水温垂直分布基本均匀,而深水区的下层保持成层状态。夏季,水温分布呈复杂状态。沿岸水温急剧上升,表层水温可达28℃;长江口外有一低盐高温水舌伸向东北;海区西北部有黄海冷水舌向东南方延伸,其两侧为高温的对马暖流及台湾暖流包围,水平梯度很大。

南海,水温有明显的热带深海特征,温度高而年变化小。冬季海区北端最低水温仍在16℃以上,海盆区在26℃左右,南部大陆架区高达28℃以上。夏季表层水温均在28℃以上,分布非常均匀,只在海南岛东部,粤东以及越南沿岸等存在几个范围不大的低温区,为上升流所致。夏季大部分海区的层化现象显著,出现较大的温跃层。南海深海盆区水温的分布与太平洋水极为相似,显然是因为同太平洋水充分交换的结果。

四、海水的盐度

盐度是海水中各种盐类含量多少的指标,与温度共同构成海水的两大基本要素。盐度和温度一样,对于渔场的分布、海冰的消长、海洋中的许多化学过程都有直接的影响。盐度和温度共同决定海水的密度,从而与海水的运动密切相关;强大的密度跃层则对水下通讯和潜艇活动等影响颇大。

盐度的分布和变化主要取决于入海河川径流量的多寡、蒸发和降水量、海流的强弱和水团的变化。近海盐度空间分布的特点是:表层低,下层高;近岸低,外海高。近岸区域受陆地径流影响,盐度梯度大,外海区则梯度小。盐度季节变化的特点是:夏半年降水量增大,沿岸水旺盛,表层盐度普遍降低;冬半年蒸发强烈,且沿岸水缩小,表层盐度普遍增大。其中近岸区域表层盐度季节变幅最大;外海区域表层盐度季节变幅也较大;表层以下季节变幅一般不朋显。

各海区盐度的分布与变化具有明显的差异。

渤海,盐度最低,年平均值约30‰。东部黄海水团控制区盐度较高,约31‰;近岸区盐度仅26‰左右。冬季,全区盐度的垂直分布呈均匀状态,等盐线大致与海岸平行,内低外高。夏季,随降水和河川径流的增大,表层盐度降低,河口区低于24‰,黄河冲淡水舌可及海区中部,形成范围较广的浅薄低盐层。

黄海,盐度平均约32‰,等盐线的分布与海流的走向直接相关。冬季,高盐水舌随黄海暖流北进,水平梯度较大;此时垂直分布上下一致。夏季,沿岸水范围扩大,北部近岸出现低盐区,而中部和南部仍受黄海暖流影响,盐度较高。此时海水层化现象显著,盐度垂直梯度很大。

东海,盐度的分布主要取决于高盐的黑潮水及低盐的沿岸水的消长。平均盐度约33‰,黑潮区高于34‰,江浙沿岸通常低于 30‰。冬季,等盐线呈西南-东北走向,对马暖流高盐区大于33‰,苏北沿岸水低盐区小于31‰。浙闽沿岸低盐区与台湾暖流高盐区交汇处,水平梯度显著增强。夏季,长江冲淡水几乎遍及整个东海北部,对表层盐度分布影响很大。台湾海峡区盐度最低,水平梯度最大。南部海域及台湾以东海域,则保持终年高盐,分布均匀。

南海,盐度最高,平均约34‰。近岸区域多在低盐的沿岸水控制下,盐度较低,变化较大。南海海盆区主要受太平洋高盐水控制,盐度终年较高,变幅一般小于1‰,且分布均匀。东北季风时期,蒸发大于降水,高盐的太平洋上层水经巴士海峡进入南海,向西向南扩展,全区盐度普遍升高。西南季风期间,降水大于蒸发,沿岸水范围扩大,高盐的表层水向北退缩,全区表层盐度普遍降低。

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