【摘要】：基于“南海陸坡底流觀測”項目,自2013年7月16日起,利用底流觀測潛標,對南海北部陸坡某峽谷內M1站和附近開闊大陸坡上M3站的水動力進行了14個月的觀測。兩站分別執(zhí)行了三次布放和回收,獲取了距海底3-44 m連續(xù)、可靠的海流觀測資料。以2014年南海北部陸坡M1站第二(春季)、第三次(秋季)底流觀測潛標回收為例,建立數(shù)學模型分析潛標上浮過程中垂直運動特征。首先做出忽略水平海流影響、剛性連接以及主要部件外形簡化等假設。通過剛性連接部分上浮數(shù)值試驗,得到釋放后各部件能夠保持相對位置不變、整體上浮結論。視整個系統(tǒng)為剛體建立了垂直運動模型。分別模擬兩次潛標回收,模型與高精度超短基線觀測結果的對比表明:整個上浮過程可分為加速上浮和穩(wěn)定上浮階段;模型速度曲線與觀測速度擬合線比較接近,平均模型速度與平均觀測速度均相差0.2 m/s;實際觀測和模型結果都表明,在穩(wěn)定上浮階段,穩(wěn)定上浮速度隨時間緩慢降低;各部件上浮的垂直速度振蕩變化。模型可為相關水下儀器回收工作提供定量化依據(jù)。根據(jù)南海陸坡現(xiàn)場觀測資料,對兩站底流進行初步分析。首先考察觀測數(shù)據(jù)質量,結果表明:ADCP在垂向上的深度變化主要來自水位,水平運動不顯著,ADCP基本相對于海底靜止,進一步可知,潛標基本相對于海底靜止;潛標未發(fā)生沉淤;ADCP和AANDERAA等觀測資料可靠。分別繪制兩站觀測海流時間序列、海流點聚圖,統(tǒng)計海流數(shù)據(jù)基本特征,分析流速、流向聯(lián)合概率分布。最后,根據(jù)海流進行潮流調和分析。海流初步分析結論如下:M1站(峽谷內)底流基本為順著峽谷槽溝方向的往復流;整個海流剖面變化不大,最大流速不超過50cm/s,平均流速介于6 cm/s至13 cm/s之間;潮流類型系數(shù)0.6-0.8,為不規(guī)則半日潮,漲落潮歷時存在月不等現(xiàn)象;地形在底流形成中扮演重要角色。M3站(陸坡上)底流呈旋轉性;底流剖面最大流速不超過50 cm/s,平均流速介于8 cm/s至12cm/s之間;潮流類型系數(shù)為4,為不規(guī)則全日潮流。
【圖文】：

ADCP 后處理底跟蹤技術應用到深水峽谷區(qū)底流觀測工作中，并采測與單點式觀測相結合的并行觀測方法。自 2013 年 7 月至 2014了四個航次，進行了三次布放和三次回收。歷次深海潛標定位布據(jù)采集工作于 2014 年 9 月 25 日圓滿完成。觀測數(shù)據(jù)可靠、準確達 3 m，垂向分辨率達 1 m。查海區(qū)地形 2-1 給出了南海北部地理位置和海底地形。南海有寬廣的大陸架、西、南三面，以西南部陸架最寬，北部次之，西部較窄，東南部北部和西北部陸架，指我國臺灣島南端至海南島以南的華南沿岸及的淺水區(qū)。地勢平緩，平均坡度為 3′40″，陸架長 1425 km，寬度，，最寬 310 km。大陸架之下是大陸坡，兩者大致以 200 m 等深線部的大陸坡呈東北向分布，地形以陡坡和緩坡相間排列，并由西北降。

南海陸坡底流觀測潛標上浮過程垂直運動數(shù)學建模及觀測結果分析 2-2 給出了研究區(qū)域內的詳細地形。該區(qū)域主要由一個較大海溝和峽谷組成，它們均呈西北-東南向。該區(qū)域中布設了兩個潛標站M1和M1 位于峽谷的中軸線偏東的位置，而 M3 處于開闊陸坡處，兩者。M1 所在的峽谷方向為北偏西 8.1°，橫斷面基本為“V”字型�？v斷°，峽谷兩壁坡度為 2-3°，深約 100 m，寬約 5 km。圖 2-2 中下圖 水深分布。M1 站計劃站位水深約 1091m，M3 站計劃站位水深約
【學位授予單位】：國家海洋局第一海洋研究所
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：P715.2

【共引文獻】

相關期刊論文 前2條

1 鄒吉武;孫大軍;呂云飛;劉鴻飛;;基于矢量傳感器的海洋聲場觀測潛標系統(tǒng)[J];傳感器與微系統(tǒng);2009年10期

2 陳慧;解習農;毛凱楠;;南海北緣一統(tǒng)暗沙附近深水等深流沉積體系特征[J];地球科學(中國地質大學學報);2015年04期

本文編號：2548512