关于浅海海流介绍

[拼音]：qianhai hailiu

[外文]：current in shallow water

浅海中除潮流之外的规模较大的海水流动。通常把浅于200米的海域称为浅海。浅海上持续刮风，海水的密度分布不均，降水或大陆径流的影响，都能形成浅海海流。除此之外，有的浅海海流是深海海流进入浅海的分支。

1877年，美国调查船“布莱克”号和“信天翁”号，在西印度群岛近海和格兰德滩等浅海海域进行了调查，并在佛罗里达海峡测定了海流的速度。20世纪以来，B.海兰-汉森、F.南森、V.W.埃克曼等人的理论，既为深海海流、也为浅海海流奠定了理论基础。中国从50年代起，开始系统地研究中国沿海的浅海海流，70年代之后，发展了浅海海流的数值计算。

浅海海流在本质上与深海海流没有区别，研究方法和运动方程基本上相同，但仍然有它的一些特点：

（1）底摩擦效应对海流的影响。

研究浅海海流时，无论是严格的理论推导，还是用电子计算机进行数值计算，都不能忽略海底摩擦的存在，只是在处理底摩擦方式上略有不同：有时假定底摩擦力和流速成一定关系，有时假定底面的流速为零。由于底摩擦的存在，海流的一部分动能转变为热能，降低了流速。对于风漂流来讲，由于底摩擦的作用，表层流向对风向的偏角x0小于45.5°。海水越浅，偏角越小，且与深度h和摩擦阻力深度D有如下关系：

h/D 1/10 1/4 1/2 3/4 1 2 ……∞

x0 3.7° 21.5° 45° 45.5° 45° 45° 45°

式中μ为涡动粘滞系数；ω为地球自转角速度；ρ为海水密度；φ为所研究海区的纬度。

海水深度h 等于1.25D 时，漂流运动的特征与无限深的理想海洋中的风漂流完全一致，因此有人提出，h<1.25D 的海区中的风漂流为浅海漂流，h≥1.25D 的海区中的风漂流为深海漂流。

（2）季风、降水、蒸发、大陆径流、结冰和融冰等季节性变化因子的影响。

季风对大陆边缘的浅海海流有很大的影响。例如：中国的浙江、福建的沿岸流，因受季风的影响，冬季携带长江等江河冲淡水经台湾海峡进入南海，但夏季这种海流几乎消失；在阿拉伯湾同索马里海岸和非洲西海岸的某些浅海区域，季风使海流呈季节性的变化。降水、蒸发和径流的季节性变化，影响着表层的海流。结冰和融冰的变化，影响着浅海海流的消长。如果冬季结冰严重，春季融冰之后，流速就比较强；反之如果冬季结冰不严重，春季融冰之后，流速就比较弱。

（3）潮流的影响。

在近岸的海湾中，由于非线性效应及海底和海岸的摩擦作用，在潮流中产生了潮汐余流（去掉周期性潮流之后剩余的平均流动），其流速从每秒几厘米到几十厘米，可看成浅海海流。

若在涨潮流方向的左面，海岸向内凹陷，形成半月形，则在这个海湾内，潮汐余流往往会构成一个永久的气旋式环流；反之，如果半月形海湾在涨潮流方向的右面，湾内将出现永久的反气旋式环流。在突出岬角处，气旋式与反气旋式环流共存（见图）。

（4）海流规模的限制。

浅海海流的速度、分布宽度和深度，都比深海海流小得多，输送的水量也少得多，但是它与军事、航海、工业、渔业、泥沙运动、资源开采、污水排放和沿岸居民生活都有密切关系。例如，河口区泥沙的远距离输送，主要依靠海流；正确掌握和利用海流的特点，可以减少海洋污染，净化人类的环境。此外，近岸地区的水产养殖，只要掌握浅海海流的规律，就能收到事半功倍之效。

参考书目

1. 景振华著：《海流学原理》，科学出版社，北京，1966。
2. M.J.Bowman，W.E.Esaias，eds，Oceanic Fronts in CoastalProcesses，Springer-Verlag，Berlin，1978.