青岛市志58：海洋志 第二篇 物理海洋

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沙发

leon发表于 2009-10-3 11:25 | 只看该作者

第二篇　物理海洋
第一章　海水温度

第二节　海水温度变化

　　海水温度因肥太阳辐射，蒸发等诸多因素的影响，具有明显的变化特征。
　　季节变化　青岛整个海域海水温度的季节变化较为显著，变化幅度(最高水温与最低水温之差)，一般是近岸大于远岸，湾顶大于湾口和湾中央区，表层大于深底层。整个海域水温的季节变幅在22.0～26.3℃之间。
　　青岛海域表层水温直接受太阳辐射影响，季节变化比较规则，具有明显的年周期。水温的最高值出现在8月;最低值除近岸浅滩区受陆地影响提前出现在1月外，都见于2月。
　　温度季节变化的类型　海水温度由于受各种水文气象因子和地形的不同影响，其年变化具有不同类型。在胶州湾海域，水温的季节变化可划分为湾顶型，湾中和湾口型三种类型。
　　湾顶型　主要出现在胶州湾北部的湾顶区。主要特点是:表层和底层水温比较接近;最底水温出现在1月，最高水温见于8月初;水温极值的出现时间与气温相近。湾顶型水温的季节变幅较大，在24.0～26.3℃。
　　湾中型　存在于胶州湾中部海域。该型各层水温的最低值都出现在2月，最高水温见于8月。水温自10月至翌年2月基本上都呈现垂直均匀状态，3月开始分层且逐渐加强，7～8月分层现象最为明显，9月趋于消失。这一类型水温的季节变幅值，一般在23.0℃左右。
　　湾口型　存在于湾口区。湾口处潮流较强，海水混合充分，水温终年都呈现垂直均匀状态。水温最低出现在2月，最高值见于8月。水温的季节变幅较小，一般小于22.5℃。

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藤椅

leon发表于 2009-10-3 11:25 | 只看该作者

第二篇　物理海洋
第二章　海水盐度

第一节　海水盐度分布

　　平面分布　青岛海域冬季海水盐度的地理分布比较均匀，表，底层盐度分布趋势基本相似，盐度值随离岸距离的增加而增大，即近岸盐度相似，盐度值随离岸距离的增加而增大，即近岸盐度值低，远岸盐度值高。整个海域表层盐度一般在千分之31. 8‰左右。在胶州湾东侧沿沧口水道，团岛直到麦岛一带盐度小于千分之31.8‰;在海湾的其他海域，盐度都大于千分之31.8‰。胶州湾以北海域，盐度略大，接近千分之32.0‰。
　　夏季是青岛地区降水盛期，整个海域的盐度值较低。盐度分布的总趋势是:近岸低，远岸高;湾外低，湾内高;湾中央低，浅滩区高。在胶州湾顶区表层盐度都大于千分之32.0‰;湾口附近盐度在千分之31.6‰左右;湾外的竹岔岛一带存在着盐度低于千分之31.6的低盐水舌;而在胶州湾以北，盐度为千分之31.7‰左右。
　　垂直分布　青岛海域盐度的垂直分布形式比较单一，以垂直均匀型为主。在近岸和胶州湾湾口和湾顶浅滩区，盐度垂直分布终年呈现垂直均匀状态;在湾中央和湾外远岸区域，一年中海水盐度的垂直分布也以垂直均匀型为主，但有时也出现海水盐度的分层现象。

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板凳

leon发表于 2009-10-3 11:25 | 只看该作者

第二篇　物理海洋
第二章　海水盐度

第二节　海水盐度变化

　　季节变化　青岛海域海水盐度的季节变化不如水温规则，但整个海域盐度的季节变化趋势较相近。最低盐度多出现在8月，盐度值一般在千分之31.5‰～31.7‰;最高盐度大都见于6月和10月之间，盐度值为32.1‰～32.6‰。盐度的季节变幅在0.5‰～1.2‰之间。从地理分布看，盐度的季节变幅以胶州湾湾顶区为最大，自湾内向湾口逐渐减小;在湾外远岸一带盐度的季节变幅仅为0.5‰左右。在垂直方向上，各层盐度的季节变幅虽然差异不大，但仍有随深度减小的趋势。
　　年际变化　胶州湾10个代表站1980～1985年间观测资料表明，胶州湾盐度各年的变化特征不完全相同，各年月平均盐度最高和最低值的出现时间也不尽一致。最低值比较集中于降水盛期的8～10月;月平均盐度的最高值一般多出现在5～6月。1980～1985年，月平均盐度的最高值比较接近，在32.1‰～33.0‰之间。最低值相差较大，在27.1‰～32.0‰之间。其季节变幅最大值出现在1985年达5.1‰，最小值在1981年仅0.5‰，两者相差达4.6‰。

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报纸

leon发表于 2009-10-3 11:26 | 只看该作者

第二篇　物理海洋
第三章　潮汐

第一节　潮汐观测

　　1898年5月，在青岛成立测候组织(现青岛观象台)，把潮汐观测列为其业务工作之一。1904年大港第一码头建立验潮井，是中国最早进行潮汐观测的港口之一。
　　青岛大港第一码头验潮井(36°05′05″N，120°18′40″E)，经德国，日本控制下的气象机构多年观测后，1926年起中国安装潮汐观测仪器，开始正式观测虽于1936-1949年曾中断观测，仍积累了约60年的长期水位资料。该验潮井青岛解放后归属于海军北舰队航保处。
　　山角底验潮井(36°14′N，120°07′E)，自1967年建站并开始观测，已积累了29年的水位资料。该验潮站归山东省水文总站所属。
　　另外，进行短期观测的验潮站还有:1958～1959年中科院海洋所在薛家岛，东洋嘴，团岛，麦岛，大公岛的验潮站(分别进行的四个月，二个月及半个月的观测)，以及1975年山东海洋学院在红岛船厂，黄岛客运码头的验潮站(分别进行的三个月及二个月的水位观测)和团岛湾，后岔湾，大石头等验潮站。

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地板

leon发表于 2009-10-3 11:29 | 只看该作者

第二篇　物理海洋

第三章　潮汐

第二节　青岛近海潮波

　中国近海的潮振动，主要为太平洋潮波所引起的谐振动。太平洋潮波首先通过日本与台湾间的水道由东南向西北传入中国东海，其主要部分通过东海北部进入黄海。

进入黄海的潮波受山东半岛西岸和辽东半岛南岸的反射，入射波和反射波干涉形成黄海潮波，使之具有驻波性质，

分潮和

分潮在南黄海都存在无潮点，

分潮无潮点位于34°35′N，121°12′E附近，

分潮无潮点位于34°31′N，122°10′E附近。在地转偏向力的作用下，驻波绕节点呈逆时针方向旋转，潮差由无潮点向四周增大。青岛近海的潮波属于南黄海的潮波系统，并处在驻波的腹部。

，分潮等振幅线的同潮线分布图均明显地反映了这一性质，分潮的平均振幅一般大于100厘米，而分潮波对青岛近海的潮汐变化的影响要大得多，青岛近海，分潮同潮时线由东向西传播，进入湾内后受地形的影响呈南北方向传播。从胶州湾外的大公岛到胶州湾顶端的东洋分潮迟角相差13°，分潮迟角相差6°。

，分潮从大公岛传播到东洋嘴大约需要半个小时。分潮的等振幅线在湾外呈南北向振幅向东向西增加，湾内由于水深变浅，等振幅线呈东西向，振幅由南向北增加，从大公岛到东洋嘴，分潮的振幅增加了28厘米，分潮的振幅约增加了2厘米。

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leon发表于 2009-10-3 11:35 | 只看该作者

第二篇　物理海洋
第三章　潮汐

第三节　潮汐类型

　　由青岛近海的潮汐调和常数，计算出（

值，其值均小于0.4，平均值为0.38，即将海区每天有两次高潮，两次低潮，为正规的半日潮。青岛近海半日分潮和全日分潮的相位差都接近180°，因此青岛近海的低潮不等，较高潮来得明显。
　　大港和山角底1981年12月一个月水位过程表明，在一个太阳日里出现两次高潮和两次低潮。逐日变化以半个塑望月为周期。在半个塑望月中出现一次最高潮，一次最低潮。最高潮出现在朔望后二到三日，最低潮出现在上，下弦后二到三日。在日月纬变化的影响下，一天两次高潮水位和两次低潮水位常不相等，一般在南北赤纬最大后二三天相关最大，表现在两相邻低潮位差大于两相邻高潮位差。

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8^#

leon发表于 2009-10-3 11:36 | 只看该作者

第二篇　物理海洋
第三章　潮汐

第四节　潮汐特征

　　青岛近海平均高潮水位由大公岛向胶州湾顶逐渐升高的现象十分明显。其分布趋势和M2分潮的振幅分布一样的湾口到湾顶增至最大。从麦岛到大港增高了13厘米，到红岛则增高了20厘米。
　　平均低潮水位的分布则与主潮水位的分布趋势相反，由湾口向湾顶逐渐向湾顶逐渐降低，自麦岛到大港降低了15厘米，到红岛则降低了32厘米。
　　平均潮差自湾口向湾内逐步增大，到湾顶增至最大。平均潮差从麦岛到大港增大28厘米，到红岛则增大42厘米。
　　位于胶州湾西北潮间带内南胶莱河口的山角底，因受径流的影响，平均高潮位于平均低潮位分别比大港高20与30厘米，而平均潮差则比大港小13厘米。
　　平均涨潮历时由湾口向湾顶逐渐减小，从麦岛到红岛约缩短10分钟，山角底比麦底约缩短74分钟。相应地平均落潮历时由湾口向湾顶逐渐增加，从麦岛到红岛约延长10分钟，到山角底约延长74分钟。大港涨潮历时5时36分，落潮历时6时46分，位于胶南河口的山角底站，落潮时比涨潮时长达3小时23分。
　　高，低潮向隙由湾口逐渐增加，从薛家岛到东洋嘴高，低潮时间均延迟半小时，这与M2分潮的同潮时线分布情况极为接近。
　　高潮水位和低潮水位　大港，山角月平均高，低潮水位具有明显的年周期变化，大港多年平均高，低潮位分别为1.43米和-1.38米。一年中，月平均高，低潮水位在6-10月均高于多年平均高，低潮水位11月到次年4月均低于多年平均高，低潮水位，其中以8月份最高，分别为1.61米和-1.16米，1月份最低，分别1.18米和-1.58米，月平均高，低潮水位的变幅为0.4米。
　　自1950年以来观测到的大港最高高潮水位出现在1956年，为2.97米，比平均高潮位高1.54米，比1963年最高高潮位也要高0.67米，最低低潮位出现在1980年，为-3.09米，比平均低潮位低1.71米，比1964年最低低潮位也要低0.59米。
　　山角底月平均高，低潮水位在一年中的变化趋势与大港大致相同年平均高潮位的变化也有明显的周期性，但山角底的年平均高潮位为1358米，约比大港高出0.15米，平均低潮位为-1.13米，约比大港高0.25米。山角底年最高水位与南胶莱河的年径流量具有正相关。
　　平均水位　大港，山角底月平均水位的变化规律与高潮水位和低潮水位的文化规律相似。大港多年平均水位为0.03米。月平均高值出现在7-9月份，8月最高，为0.25米，低值出现在12月至翌年2月份，1月份最低，为-0.19米，最大差值0.44米。山角底多年平均水位为0.16米，比大港高0.13米，月变化也比较强烈，最高值(8月份)为0.59米，最低值(1月份)为-0.08米，相差0.67米。
　　大港年平均海平面的变化比较小，年平均水位最高值出现在1964年为0.10米，最低值出现在1980年为-0.02米，相差0.12米。而山角底年平均水位的变化比较大，最高值出现在1975年为0.32米，最低值为1982年为0.03米，相差达0.29米。
　　潮差　大港多年平均潮差为2.80米，一年中出现两高两低，3月和9月最高，6月和12月最低。这是因为大港为正规的半日潮港口，3月和9月是太阳通过春分点和秋分点的时间，潮差最大;6月和12月是太阳通过南北回归线的时间，潮差最小。月平均潮差的最大值为0.13米。最大潮差也呈现一年两高两低的趋势，大体上和月平均潮差的季节变化相似。太阳过秋分点附近所产生的大潮要比过春分点产生的大一些年最大潮差发生在8月份。自有验潮记录以来，历年最大潮差为4.39米。
　　山角底月平均潮差却可能出现7，8月份偏低的现象。将7，8月份流量较小的年份(1972，1973，1977，1980，1981年)进行平均潮差的统计，最高值出现在7-9月份。另外，再将7，8月份流量大的年份(1971，1974，1975，1976，1978，1979年)也进行平均潮差的统计，得到了相反的结果，8月份出现一年中平均潮差的统计，得到了相反的结果，8月份出现一年中平均潮差的最低值每年7，8月份流量的大小决定了这两个月的潮差，流量大的潮差为一年中的最小值流小时潮差为一年中的最大值。
　　大港年平均潮差的变化有明显的规律性。1955年开始潮差逐渐加大。1959年达到最大值，为2.87米。随后又逐渐减小，1968年达到最小值为2.70米。1968年后潮差又逐渐加大，至1978年两次达到最大值，为2.88米，相差0.18米。年平均潮差变化的趋势与历年平均高潮位变化趋势基本一致，月赤纬绝对值最大时潮差最小，月赤纬绝对值最小时潮差最大，变化周期为18.6年。历年中，多年平均潮差为2.80米，变幅在+-0.1米之内。年最大潮差的。年际变化缺乏显著的规律性，这主要是受气象条件的影响。
　　山角底年平均潮差的变化没有明显的周期性，而与年径流量有关。在年径流量大的年份，平均潮差反而小。1975年，年径流量为6.411*10的8次立方米，平均潮差为2.54米。在年轻流量小的年份，平均潮差反而大。1982年，年径流量为0.353*10的8次立方米，平均潮差为2.99米。另外，年平均潮差的变化还与气象因素如降水，蒸发等有关。

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leon发表于 2009-10-3 11:36 | 只看该作者

第二篇　物理海洋
第三章　潮汐

第五节　风暴潮

　　青岛沿岸的风暴潮均由台风引起，1949-1990年影响该海区的台风约有50多次，其中，引起0.8米以上增水的有20次，最大增水1.43米。
　　较大的台风风暴潮有:1939年特大风暴潮，水位约达6米，为近百年罕见。8114号(1981年14号)台风暴潮的最大增水为98厘米。8509号(1985年9号)台风暴潮的最大增水为1.43米。5612号(1956年12号)台风造成的灾害也较严重。

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leon发表于 2009-10-3 11:37 | 只看该作者

第二篇　物理海洋
第四章　潮流　余流

第一节　潮流

　　潮流类型　南黄海存在

，

潮波的无潮点，形成南黄海的中央为不规则半日潮流，其西岸沿岸一带为规则半日潮流。青岛近海外南黄海

，

分潮无潮点的西面，整个海区的(

小于0.5，为正规的半日潮流。胶州湾中部平均值约为0.2，湾口附近平均值约为0.3，海湾边缘及海区东南一带数值更大一些，一般在0.4左右。
　　潮流的运动形式　青岛近海的潮流沿逆时针方向旋转，潮流运动方向基本上与岸线平行，胶州湾内潮流主轴呈南北方向，湾外潮流主轴为东北-西南方向。
　　高潮前3小时，胶州外潮流处于转流阶段。流速不大，流向由西南偏西方向到西北偏西方向，于胶州湾口附近，因受薛家岛的阻挡，西流海水分成两支，一支沿薛家岛西侧与海岸线平均，向西南方向流去，另一支沿正西方向流入胶州湾，入湾后由于黄岛的阻挡转折向北。流入海湾后，得到充分的扩张，呈辐射状向海湾里面伸展。在海湾东部，即呈东北方向流动，海湾西部呈西北流动，在海湾中央部分，潮流向正北方向流动。此时整个湾内的涨潮流速达到了最大值，最大涨潮流流速为84厘米/秒。
　　高潮时，胶州湾外潮流为西南方向流动，于高潮前1小时涨潮流速达到最大值，328站涨潮流速可达47厘米/秒。胶州湾内处于涨潮转流阶段，流速很弱，中央区潮流仍为向北方向，其东，西两侧已分别呈西南，东南方向流动。在西北广大的滩涂地带，流动方向仍垂直于岸边。薛家岛-团岛区域有一个逆时针的小环流，湾口处的潮流已转向东南，并流出湾外。
　　高潮后2-3小时，胶州湾外潮流处于转流阶段，由东南偏东方向转为东北偏东方向流动，流速不大。胶州湾内落潮流达最大值，此时中央区的潮流已由北转南。顺着胶州湾的主航道转向东南，并流出湾外，湾口逆时针的小环流已消失，西北广大滩涂地带的流动，已转向垂直于等深线的方向。此时，落潮流速达到最大值，最大落潮流流速为66厘米/秒，比涨潮流速的量值要小。
　　高潮后6小时，胶州湾外潮流为东北方向流动，落潮流速达到最大值，328站最大落潮流速为44厘米/秒。胶州湾内仍处于退潮流阶段，但已开始转流，流速变弱，湾内中央区的潮流仍向南，其两侧已转流，湾口流速变小。
　　从潮流的一个周期运动中可明显看到，胶州湾外最大潮流发生在高潮前1小时，最小潮流发生在高潮后2小时，胶州湾内各站最大潮流均发生在高潮前3小时和高潮后3小时，而流速的最小值正好发生在高潮时。这说明胶州湾内驻波的性质较湾外明显，整个青岛近海落潮流流速均小于潮流流速。
　　青岛海区潮流的最大值出现在胶州湾口和黄岛，团岛，薛家岛附近海区，最大值153厘米/秒，整个胶州湾内流速略小于湾外流速。大部分站最大可能流速均为表层向底层的趋势。

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leon发表于 2009-10-3 11:40 | 只看该作者

第二篇　物理海洋
第四章　潮流余流

第二节　余流

　　青岛近海属于近岸浅水海域，胶州湾的平均水深在40米左右，湾口附近及海区东南部，水深一般在30-40米之间，因而局部风情的变化能使青岛近海的表层余流时而偏北时而偏南，流向有时南有时北，表层流很不稳定。
　　表层流流速最值很小。在所统计的次表层余流资料中，流速均小于20厘米/秒，绝大部分小于10厘米/秒。
　　表层余流与风的方向的关系十分密切，在偏南风时流在多向北，偏北风时大多向南。

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leon发表于 2009-10-3 11:41 | 只看该作者

第二篇　物理海洋
第五章　海浪

第一节　海浪观测

　　青岛的海浪观测始于1955年，观测站设在小麦岛，是中国进行海浪系统观测最早的观测站。该站由中国人民解放军海军与中国科学院地球物理研究所共同创建。地球物理所负责该站的技术和研究工作，海军负责该站的日常观测和其他方面的工作。海浪观测每日四次(北京时间8时，11时，14时，17时各观测一次)，遇大风天气，则增加观测次数。观测使用的仪器主要是岸用光学测波仪，也使用过地球物理所研制的势电堆式涌浪自记仪和电接触式测波杆等。为了研究海浪的传播，海军与中科院地球物理研究所还在小青岛东南的潮连岛和团岛进行过短期的海浪观测，1959年以后，该站的工作先后由地球物理研究所和海军移交给中国科学院海洋研究所，由海洋所继续进行海浪观测。1964年，国家海洋局北海分局在小麦岛正式建立了海洋观测站，小麦岛的海浪观测便由海浪站承担。小麦岛海浪观测站创建以来，归属虽然有变换，但海浪观测未曾间断，已积累了30余年的海浪观测资料。
　　在黄岛区，由于黄岛前湾港的开发，1980年2月至1982年7月对前湾港海域的海浪进行了观测，波浪观测站建在黄岛东南的海岸上(120°14′00″E，36°03′03″N)，1，2号测波点分别设在观测站的东北东方向和南南东方向，距观测站的距离分别为550米和600米。各测点的海图水深为15米和13米。IV号测点位于观测站的南东向，离观测站1100米，海图水深为20米。观测使用的仪器均为岸用声学测波仪，1981年观测停止。显浪站设在显浪嘴(120°14′50″E，36°00′25″N)，位于该站的北北东向设了3号测波点，离测站120米，海图水深为13米，使用网格法进行观测。两个观测站均按国家海洋局编写的海滨观测规范所规定的标准观测，声学测波仪只观测0.5米以上的海浪，每次观测连续记录15分钟。

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leon发表于 2009-10-3 11:42 | 只看该作者

第二篇　物理海洋
第五章　海浪

第二节　海浪要素特征

　　海浪分为风浪(F)和涌浪(V)。风浪是由风引起的。非风作用下的浪为涌浪。海浪经素牲是指海浪的波高，周期，波型，波向等要素的特征。
　　波型　青岛海区的海浪多为混合(胶州湾例外)，以涌浪为主的混合浪出现在频率最高，占63%，以风浪为主的混合浪再现频率较小，占37%。
　　波向　青岛海区的海浪，无论是风浪还是涌浪，其波向都随季节发生变化。
　　青岛海区的涌浪向在春季以东南向为主，出现频率为27%，其次是南南东向，出现频率为12%，夏季为涌浪盛季。出现频率为80%;以东南向的涌浪为最多，出现频率为42%。秋季以东南和东南东向为主，出现频率为20%。冬季以东和东南向为主，出现频率分别为15%和16%。
　　青岛海区累年出现最多的风浪向是秋季两季，出现频率分别为6%和12%，而波向均为西北向，从全年看，出现最多的方向仍是西北向，出现频率为5%。涌浪向出现最多的方向，是东南向，春季出现的频率为27%，夏季出现频率为41%。全年出现最多的方向是东南向，出现频率为24%。青岛海区，风浪向以西北向为最多，涌浪向以东南向最多。
　　波高(H)　青岛海区每年7.8月海浪的波高最大，其平均值可达0.9米，其次是4.6.9.11月，其平均值为0.7米。波高最小的月份是1月，其平均值为0.5米。全年波高的平均值是0.7米。
　　5～8月是大波出现的季节，最大的波高出现在8月，最小的波高多出现在2月。
　　青岛的海区夏季可出现在5.1米的大浪，春季可出现4.6米的大浪。秋冬两季出现的浪较小。海浪的周期，在秋季可达到14.7秒，夏季可达到14.4秒。冬春两季周期较小。
　　青岛海区历年最大的风浪出现在东南向，波高可达5.1米，最小的风浪出现在北北东向，波高仅达1.1米。涌浪最大也是5.1米，出现的方向是南东向。在北向和北北西向，多年来没有出现过涌浪，这一点与观测站的位置有极大关系。
　　出现频率较高的大浪多发生在夏秋两季波级在3～5米的波高夏季的出现率为0.4%，秋季的出现率为0.3%，在春秋两季只有0.1%。
　　青岛海区最大波出现在夏季，波高可达6.8米，冬季出现的最大波只有4.1米。
　　周期　青岛海区海浪的年平均周期是4.6秒，周期大的海浪多出现在78月，周期较小的浪多出现在12，1月。海浪周期的最大值曾出现过14.7秒。
　　多年月平均周期最大为78月，均为5.4秒，最小为12，1月，均为3.9秒。