長江口夏季低氧區(qū)形成及加劇的成因分析.pdf

1、本文主要通過對比長江口及其鄰近海域歷史調(diào)查資料和近年來航次調(diào)查數(shù)據(jù)(1958年9月-1959年9月全國海洋綜合調(diào)查資料、2001年5月耗氧實驗、2003年9月航次、2005年7月航次及2009年8月航次)，以及搜集的部分歷史數(shù)據(jù)(歷年低氧區(qū)溶氧值及位置、長江口海水溫度變化、長江口徑流量及輸沙量變化、長江口中下游地區(qū)梅雨強度變化)，較為系統(tǒng)地分析長江口夏季低氧區(qū)的分布特征、歷史變化，并探討其形成機制及加劇原因，主要結(jié)論如下：
　　

2、 1.長江口低氧區(qū)主要位于30.75°N-32°N，122.5°E-123.25°E附近海域，處于長江口外海槽區(qū)，全年各月溶解氧低值區(qū)呈現(xiàn)出一定的移動規(guī)律，表現(xiàn)為從春季開始由南逐漸向北移動，最低氧值逐漸降低，夏季到達長江口外區(qū)域，溶氧值達到最低，形成低氧區(qū)，而后又開始逐漸南移，低氧現(xiàn)象逐漸消失。
　　 2.長江口夏季低氧現(xiàn)象從50年代末以來，表現(xiàn)出逐漸惡化的趨勢，主要表現(xiàn)在低氧值低于1.5mg/L，的低氧事件較多出現(xiàn)在90年代之

3、后；此外，2009年低氧區(qū)低氧面積遠大于1958年，低氧區(qū)具有擴大化趨勢。
　　 3.長江口及鄰近海域具有復雜的水下地形及水動力條件，因此長江口外低氧區(qū)形成機制非常復雜。長江口夏季底層低氧區(qū)是在物理過程及生化過程相互作用下形成的，但是物理過程起著主導作用。其形成過程同時受溫度、鹽度等環(huán)境因子，以及長江沖淡水、黃海沿岸流、上升流、臺灣暖流及黑潮等各大流系，及其相互作用下形成的水體層化、鋒面過程等影響。這些影響因素一方面直接作用于低

4、氧的形成過程，另一方面通過相互作用，相互影響，形成冷池與熱障，最終通過冷池及熱障效應促進并決定低氧區(qū)的形成。
　　 1)“冷池”是夏季在臺灣暖流、上升流、渦旋式環(huán)流等流系共同影響下形成的溫度較冷，具有孤立、封閉、穩(wěn)定等特征，位于長江口外15米水層以下水域，也是長江口外低氧形成海域。
　　 2)“熱障”是夏季受臺灣暖流、長江徑流、溫度、層化等影響，與“冷池”相伴形成，位于“冷池”外圍，且溫度高于“冷池”的水域，是阻止“冷池

5、”水與周圍水域交換的屏障，是保護“冷池”，增強“冷池”穩(wěn)定性所不可缺少的條件。
　　 4.結(jié)合全球氣候變化及人類活動等影響因素對長江口低氧區(qū)惡化原因進行了初步分析研究，認為海水變暖及長江流域過程變化等均對長江口低氧具有一定影響。其中海水變暖會降低海水溶解氧飽和度，增強海水層化強度，從而加劇低氧；長江流域梅雨強度(夏季降水量)增加，會增加長江口水體層化強度，加劇低氧；而徑流量和輸沙量減小理論上應該會使得長江口低氧區(qū)內(nèi)移，但實際上并