基于FVCOM模型的海州湾纳潮量和水交换能力研究

摘要

基于非结构化网格FVCOM海洋数值模式,开边界以8大主要分潮调和常数作为驱动,建立了海州湾三维水动力数值模型。利用潮位潮流资料对流场进行了验证,计算了海州湾纳潮量。在水动力模型基础上耦合对流扩散模型,分别对海州湾的欧拉余流场、保守物质浓度分布特征、半交换周期以及滞留时间空间分布特征进行了研究。结果表明:海州湾整体欧拉余流较弱,表现为沿岸大、湾内小,并且存在余流涡旋。在大、中和小潮时期,纳潮量分别为3.8×10^(9) m^(3)、3.0×10^(9) m^(3)、1.9×10^(9) m^(3);整体半交换周期为72 d,离湾口越近,水交换能力越强。相同距离下,岚山区水交换能力最强,连云区次之,赣榆区最差。在对海州湾开发利用过程中,应结合纳潮量、半交换周期以及滞留时间分布,合理排污,充分利用海洋的自净能力。