台湾海峡水沙数值模拟与地貌冲淤分析

作     者：钟皓 周洁琼 吴自银 赵荻能 曹振轶 朱超 Zhong Hao;Zhou Jieqiong;Wu Ziyin;Zhao Dineng;Cao Zhenyi;Zhu Chao

作者机构：自然资源部第二海洋研究所浙江杭州310012 自然资源部海底科学重点实验室浙江杭州310012 上海交通大学海洋学院上海200030 卫星海洋环境动力学国家重点实验室浙江杭州310012 

出 版 物：《海洋学报》 (Haiyang Xuebao)

年 卷 期：2024年第46卷第4期

页      面：90-105页

核心收录：

学科分类：070704[理学-海洋地质] 0709[理学-地质学] 07[理学] 0707[理学-海洋科学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(41830540) 中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目(QNYC2403,JG2303) 上海交通大学深蓝计划项目(SL2020ZD204,SL2022ZD205,SL2023ZD102) 浙江省自然科学基金项目(LY23D060007) 东海实验室开放基金项目(DH-2022KF01005) 

主　　题：台湾海峡 数值模拟 水动力 泥沙输运 地貌演变 

摘      要：台湾海峡是我国最大的海峡,也是东海和南海进行物质和能量交换的主要通道。海峡内地形变化剧烈,海洋动力环境复杂,加上两侧众多山溪性河流携带大量泥沙流入海洋,是研究动力沉积作用的理想场所。目前,由于缺乏海峡整体的高分辨率地形以及相关实测水文数据,以整个台湾海峡为研究区域的动力沉积模拟尚不多见。本文基于高分辨率地形和相关水文数据,建立了台湾海峡水动力数值模型,耦合泥沙输运模块,模拟台湾海峡的动力沉积过程,并用现场观测资料对模型进行了验证。动力模拟结果表明,台湾海峡的潮流流场由南、北两个潮波控制,具有明显的时间和空间特征,潮流流速夏季大于冬季,海峡中部小于南北两侧,北侧小于南侧。基于冲淤模拟结果,将台湾海峡划分为淤积区、侵蚀区、冲淤平衡区三大类共计7个沉积分区,淤积区沉积速率最大可达5 cm/a,主要集中在台湾浅滩北部,侵蚀区冲刷速率为2~5 cm/a。结合模拟结果,本文建立了台湾海峡沉积输运模式与“源-汇格局模式,阐述了台湾海峡冲淤变化的动力学机制和“源-汇过程。