海南马袅湾水动力状况及水交换特性分析

本文建立了马袅湾三维水动力模型，并用水位、流速和流向等实测资料进行验证，分析马袅湾不同特征时刻的流场特征，构建水交换关联矩阵模型，计算马袅湾海域与毗连外海的水交换周期。为弄清养殖区内的海水去向和来源，进一步将马袅湾划分为包括养殖区在内的12个海区，计算湾内各海区的水交换周期。结果表明，马袅湾湾口流速明显高于湾内流速，最大流速约为1.1 m/s，湾内流场在大潮落急和涨急时刻分别呈明显的顺时针和逆时针的涡旋结构。马袅湾海域与外海交换的能力表现为大潮大于小潮的特点，大潮半交换周期平均约为8.2 h，小潮半交换周期约为21.1 h，且湾口海域水交换能力最强，半交换周期小于1 h。养殖区与毗连琼州海峡的海水交换最为显著，与其邻近的湾内一侧海区有一定的水交换过程，但几乎不与马袅湾湾底海域发生交换，表明养殖区选址合理。