樂清灣內(nèi)外潮波變形及不對(duì)稱性分析

童朝鋒，安福偉，章家保，曲開成，孟艷秋

(1.河海大學(xué) 海岸災(zāi)害及防護(hù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇 南京 210098; 2.河海大學(xué) 港口海岸與近海工程學(xué)院，江蘇 南京 210098)

由于地形、徑流等因素影響，潮波自外海傳播進(jìn)入樂清灣及鄰近的河口時(shí)波形發(fā)生變化，出現(xiàn)漲、落潮歷時(shí)不對(duì)等現(xiàn)象。以往研究大都專注于潮波在河口或者近岸傳播變形，Lamb[7]指出，當(dāng)潮波的振幅與當(dāng)?shù)睾拥浪钕啾绕淞恐挡荒芎雎詴r(shí)，潮波在傳播過程中會(huì)發(fā)生波谷與波峰的變化；Gong等[8]通過研究珠江黃茅海河口的潮汐不對(duì)稱發(fā)現(xiàn)，該河口日潮與半日潮之間的相互作用產(chǎn)生偏度為負(fù)的潮汐不對(duì)稱，半日潮與其倍潮之間的相互作用則產(chǎn)生正的潮汐不對(duì)稱，漏斗形的河口有利于偏度為正的潮汐不對(duì)稱，且收縮越劇烈，漲潮時(shí)間越短；李誼純和徐群[9]發(fā)現(xiàn)甌江口潮汐不對(duì)稱空間上表現(xiàn)為沿口外向上游潮汐不對(duì)稱逐漸增強(qiáng)，時(shí)間上主要表現(xiàn)為明顯的大—小潮變化，其中大潮期最為明顯，遠(yuǎn)大于小潮期，并認(rèn)為是低頻Msf分潮所致?？梢钥闯?，這些研究者對(duì)潮汐不對(duì)稱的研究多集中于河口地區(qū)，對(duì)于強(qiáng)潮海灣的潮汐不對(duì)稱研究相對(duì)較少。

為此，利用樂清灣及周邊水域9個(gè)潮位站實(shí)測(cè)潮位資料，運(yùn)用調(diào)和分析與偏度計(jì)算方法，確定進(jìn)入樂清灣內(nèi)外潮波變形特征，分析各站點(diǎn)潮汐不對(duì)稱時(shí)空變化，并探討其成因。

1 研究區(qū)域概況

樂清灣東側(cè)為玉環(huán)島，西為樂清市，北部灣頂緊靠溫嶺市，南部獨(dú)闕，灣口為洞頭區(qū)各島嶼。樂清灣屬于強(qiáng)潮海灣，平均潮差在4 m以上，最大潮差超過7 m，一次大潮進(jìn)潮總量可達(dá) 21.3×108m3。灣口西南有甌江及飛云江等，屬山溪性河流，具有明顯的季節(jié)特征。甌江多年平均流量443 m3/s，最大洪峰流量可達(dá)23 000 m3/s，是浙江省的第二大入海河流。

圖1 樂清灣及毗鄰海域地形與各潮位測(cè)站

樂清灣及其鄰近岸線蜿蜒曲折，近岸10 m以上水深等深線相對(duì)較平順，如圖1所示。樂清灣內(nèi)沙港頭站位于海灣內(nèi)咽喉要道位置，是潮流進(jìn)入樂清灣的控制點(diǎn)；作為海灣內(nèi)外潮汐特征對(duì)比的灣外洞頭潮汐站位于甌江口東部洞頭島位置，其周邊島嶼相對(duì)密集；此外還選取甌江與飛云江河口內(nèi)龍灣、瑞安兩站與溫嶺至瑞安沿岸石塘、坎門、洞頭、上干山、霞關(guān)等共7站的逐時(shí)潮位資料，各測(cè)站位置如圖1所示。收集到兩批潮位資料用于研究，其一是沙港頭站、洞頭站2003年全年逐時(shí)潮位，另一批是除沙港頭站外的2010年10月逐時(shí)潮位。

樂清灣內(nèi)外各站潮汐特征值如表1所示，灣內(nèi)沙港頭站潮差要明顯大于灣外各站，且落潮歷時(shí)小于漲潮歷時(shí)，屬落潮占優(yōu)；甌江河口龍灣站和飛云江河口瑞安站潮差強(qiáng)度其次，落潮歷時(shí)大于漲潮歷時(shí)，屬漲潮占優(yōu)；沿海各站潮差較海灣和河口的潮差小，總體分布由北的石塘站往南上干山站方向逐漸增大，不過南霞關(guān)站又有減小，北部石塘、坎門、洞頭測(cè)站漲潮歷時(shí)略大于落潮歷時(shí)，屬于落潮占優(yōu)，往南上干山、琵琶門和霞關(guān)測(cè)站落潮歷時(shí)略大于漲潮歷時(shí)，屬于漲潮占優(yōu)。可以看出，研究區(qū)域的潮汐特征很有特色。

表1 甌江口外海各站潮汐特征值

2 研究方法

2.1 調(diào)和分析

實(shí)際潮位η可看作單頻分潮疊加表示：

(1)

式中：A0代表以某一基面起算的平均潮位，m；Hi、gi分別為各個(gè)分潮的振幅(m)和遲角(°)，即調(diào)和常數(shù)；σi為各個(gè)分潮的圓頻率；V0代表格林威治初相位；fi、u分別為因月球軌道18.6年變化而引進(jìn)的對(duì)平均振幅和相角的修正。

采用調(diào)和分析T_TIDE計(jì)算程序[10]，將實(shí)際潮位看作各個(gè)分潮的疊加，確保調(diào)和潮位和實(shí)際潮位的平方差和最小，可得到分潮的振幅和遲角，即為分潮的調(diào)和常數(shù)。

2.2 偏度分析

采用Nidzieko[11]提出的方法，從統(tǒng)計(jì)學(xué)角度利用式(2)偏度值γ計(jì)算方法，定量分析潮汐不對(duì)稱性，該法對(duì)連續(xù)潮位一階時(shí)間導(dǎo)數(shù)求偏度，量化潮汐不對(duì)稱的大小與方向，定義如下：

(2)

式中：η'i為水位對(duì)時(shí)間的導(dǎo)數(shù)，N為潮位序列長(zhǎng)度，γ為正代表漲潮占優(yōu)，反之則代表落潮占優(yōu)。

2.3 分潮組合對(duì)不對(duì)稱性貢獻(xiàn)

采用Song等[12]的方法，該方法在式(2)偏度計(jì)算方法基礎(chǔ)上，引入分潮，計(jì)算分潮組合引起的潮汐不對(duì)稱值。根據(jù)其理論，在二階非線性條件下，只有當(dāng)兩個(gè)分潮的頻率滿足關(guān)系2ω1=ω2或三個(gè)分潮的頻率關(guān)系滿足ω1+ω2=ω3時(shí)，不同頻率分潮相互作用才會(huì)引起潮汐不對(duì)稱。分別用β2和β3表示兩種分潮與三種分潮相互作用產(chǎn)生的潮汐不對(duì)稱，計(jì)算方法如下：

(3)

(4)

其中，ai、ωi、φi分別為對(duì)應(yīng)分潮的振幅、頻率與遲角；β值為正，代表漲潮占優(yōu)，β值為負(fù)，代表落潮占優(yōu)。

3 結(jié)果分析

3.1 潮波變形特征

潮波傳播過程中的變形，分潮調(diào)和常數(shù)變化是其主要特征。圖2為樂清灣內(nèi)沙港頭站和灣外洞頭站主要天文分潮與主要淺水分潮振幅?？梢钥闯觯瑯非鍨硟?nèi)、外潮汐由天文分潮M2、S2等半日分潮主導(dǎo)，其中M2分潮振幅最大，根據(jù)全日潮K1、O1分潮振幅之和與半日潮M2分潮振幅的比值F，判斷該海域潮汐類型，洞頭站為0.275，沙港頭站為0.255，均在0.25和2之間，屬于非正規(guī)半日潮海區(qū)；灣內(nèi)各天文分潮振幅均略大于灣外，分析原因認(rèn)為潮波由開闊的外海傳播至灣內(nèi)，受到岸線收縮、地形變淺影響，潮能發(fā)生匯聚導(dǎo)致潮幅增加。相較于天文分潮振幅的小幅度增加，灣內(nèi)、外的淺水分潮振幅差異性明顯，灣外洞頭站的M4分潮振幅相對(duì)于灣內(nèi)沙港頭站幾乎可忽略不計(jì)，MS4分潮振幅則約為灣內(nèi)的一半，進(jìn)入到灣內(nèi)后，M4淺水分潮振幅達(dá)到0.050 m，MS4分潮振幅達(dá)到0.025 m。因此由外海傳至灣內(nèi)的潮波變形，天文潮振幅略有增加，而淺水分潮振幅是大幅度增加。

圖2 沙港頭站與洞頭站主要分潮振幅

圖3為樂清灣外近岸石塘至霞關(guān)6站與甌江口和飛云江河口內(nèi)2站主要分潮調(diào)和常數(shù)分布。其中，為了更好比較變化趨勢(shì)，圖3(a)中M2分潮振幅為實(shí)際分潮振幅減1.0 m，S2分潮振幅為實(shí)際振幅減去0.4 m；圖3(b)為各站主要分潮遲角分布。

圖3 各站主要分潮調(diào)和常數(shù)

與洞頭站反映的各天文分潮振幅強(qiáng)弱分布特征一致，各站半日分潮M2振幅最大，S2分潮次之，日潮K1、O1振幅較小。從東北至西南各站各天文分潮振幅總體有增加趨勢(shì)；半日分潮M2、S2振幅中間有波動(dòng)，近岸各站上干山半日潮振幅最大，河口站半日潮M2振幅高于口外；全日潮K1、O1分潮振幅自外海進(jìn)入河口有減小趨勢(shì)。從東北石塘站向西南霞關(guān)站的近岸各站，除了洞頭和上干山島嶼站，主要淺水分潮M4、MS4分潮振幅呈現(xiàn)緩慢增大趨勢(shì)；與海灣內(nèi)外淺水分潮振幅變化規(guī)律相似，潮波從河口口外傳入至河口內(nèi)，M4、MS4淺水分潮振幅增長(zhǎng)顯著。

天文分潮遲角分布特征顯示，沿岸各站天文分潮遲角由北向南逐漸增大，河口內(nèi)各天文分潮遲角又大于口外相應(yīng)站的遲角，說(shuō)明潮波由垂向岸線的東南偏北方向傳入本區(qū)。

3.2 潮汐不對(duì)稱特征

利用式(2)計(jì)算樂清灣內(nèi)外海域各站平均偏度值γ，分布如圖4。圖中沙港頭站與洞頭站括號(hào)中數(shù)值為2003年逐時(shí)潮位資料計(jì)算的偏度值，其余各站偏度值均為2010年10月逐時(shí)潮位資料計(jì)算結(jié)果?？梢钥闯觯夂８髡军c(diǎn)偏度絕對(duì)值均較小，潮汐不對(duì)稱現(xiàn)象不明顯；北部石塘、坎門、洞頭各站偏度值為負(fù)，屬落潮占優(yōu)，南部上干山、霞關(guān)等站偏度值為正，屬漲潮占優(yōu)；除最北部石塘站外，偏度值基本由東北向西南岸線逐漸增大，由坎門站的落潮占優(yōu)向南逐漸變?yōu)橄缄P(guān)站漲潮占優(yōu)，與表1中漲落潮歷時(shí)結(jié)果一致。河口方面，潮波從較為開闊的外海進(jìn)入河口內(nèi)，龍灣、瑞安兩站偏度值明顯增大，潮汐不對(duì)稱增強(qiáng)，表現(xiàn)為漲潮占優(yōu)；而海灣內(nèi)外偏度的變化與河口內(nèi)外偏度值變化規(guī)律不同，2003年偏度值由灣外到灣內(nèi)減小，表現(xiàn)為灣外洞頭站潮汐不對(duì)稱為漲潮占優(yōu)，灣內(nèi)沙港頭站潮汐不對(duì)稱卻為落潮占優(yōu)。

圖4 樂清灣及周邊各站點(diǎn)γ值分布

分別對(duì)沙港頭站2003年1—11月與洞頭站2003年全年的連續(xù)潮位進(jìn)行逐日偏度計(jì)算，結(jié)果如圖5所示。可以看出，兩站逐日偏度值隨著時(shí)間呈周期性變化，沙港頭站日偏度存在較為明顯的季節(jié)變化特征。沙港頭站日偏度負(fù)值天數(shù)占88.6%，日偏度平均值為-0.094，說(shuō)明樂清灣灣內(nèi)一年中主要為落潮占優(yōu)；而同期洞頭站日偏度負(fù)值天數(shù)占48.5%，日偏度平均值為0.009，接近于0，說(shuō)明該站漲、落潮相當(dāng)。

圖5 沙港頭站與洞頭站2003年偏度值逐日分布

根據(jù)2003年同期潮位建立沙港頭站日偏度γ2與洞頭站日偏度γ1相關(guān)關(guān)系，如圖6所示，γ2=0.81γ1-0.1，相關(guān)系數(shù)r為0.71，相關(guān)關(guān)系較好。從相關(guān)表達(dá)式可以說(shuō)明，潮波從灣外洞頭站傳入灣內(nèi)，偏度變小，潮汐不對(duì)稱由灣外的漲潮占優(yōu)變?yōu)闉硟?nèi)落潮占優(yōu)。

圖6 沙港頭站與洞頭站日偏度值相關(guān)性分析

4 討論與分析

進(jìn)一步討論分潮組合對(duì)不對(duì)稱性貢獻(xiàn)及其動(dòng)力機(jī)制。為此，利用SCHISM[13]模塊建立研究區(qū)域二維潮波數(shù)值模型，在潮位觀測(cè)數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)上開展數(shù)值研究探討。

模型范圍北起坎門，南至上干山附近，并通過在甌江口上游60 km處給定甌江流量以及提取外海邊界潮位作為模型驅(qū)動(dòng)條件，模型外邊界如圖1中虛線所示。采用非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格有限體積法求解二維淺水方程，網(wǎng)格數(shù)量為52 900，樂清灣與河口內(nèi)網(wǎng)格尺度約為150 m，糙率統(tǒng)一取曼寧系數(shù)約0.012～0.015；計(jì)算時(shí)間為32 d，時(shí)間步長(zhǎng)取60 s，模型結(jié)果與灣內(nèi)沙港頭站和灣外洞頭站實(shí)測(cè)潮位相差不超過5 cm，兩站分潮驗(yàn)證結(jié)果如表2所示。

數(shù)值研究擬討論分潮組合對(duì)不對(duì)稱性貢獻(xiàn)特征，分析樂清灣及周邊水域潮汐不對(duì)稱與甌江流量、樂清灣灣口島嶼、灣內(nèi)水深變化以及圍墾工程的關(guān)系，為此設(shè)計(jì)如表3的5組不同數(shù)值試驗(yàn)。

表3 模型參數(shù)設(shè)置

4.1 分潮組合對(duì)不對(duì)稱性貢獻(xiàn)

根據(jù)潮汐不對(duì)稱的貢獻(xiàn)值β計(jì)算式(3)和(4)，結(jié)合調(diào)和分析結(jié)果，得到各站主要分潮組合對(duì)潮汐不對(duì)稱的貢獻(xiàn)值β，如圖7所示，引起潮不對(duì)稱的主要分潮組合為：1)K1-O1-M2；2)M2-M4；3)M2-S2-MS4?？梢钥闯?，各分潮組合對(duì)該海區(qū)潮汐不對(duì)稱貢獻(xiàn)具有區(qū)域差異。灣內(nèi)沙港頭站，潮汐不對(duì)稱主要由M2-M4分潮組合引起，M2-S2-MS4分潮組合次之，天文分潮組合貢獻(xiàn)占比很小；灣外島嶼洞頭站恰好與灣內(nèi)相反，潮汐不對(duì)稱主要由K1-O1-M2這組天文分潮組合引起，淺水分潮組合貢獻(xiàn)不大；近岸各站天文分潮組合對(duì)潮汐不對(duì)稱貢獻(xiàn)已不占主導(dǎo)地位，但仍有一定作用，取而代之的是兩組淺水分潮組合對(duì)近岸各站潮汐不對(duì)稱影響較大，其中M2-M4這一分潮組合貢獻(xiàn)最大；潮波進(jìn)入河口后，由于岸線收縮、地形變化顯著，淺水變形明顯，天文分潮組合對(duì)潮汐不對(duì)稱的貢獻(xiàn)率非常小，潮汐不對(duì)稱主要由兩淺水分潮組合引起，但其淺水分潮組合β值呈正，與灣內(nèi)相應(yīng)值相反。

圖7 各站主要分潮組合對(duì)潮汐不對(duì)稱貢獻(xiàn)值

由式(3)和(4)可知，分潮組合對(duì)潮汐不對(duì)稱的貢獻(xiàn)由分潮頻率、分潮振幅以及相對(duì)相位的正弦值決定，由于分潮頻率保持不變，只分析分潮振幅與相對(duì)相位對(duì)潮汐不對(duì)稱的影響。利用模型給出海灣與河口沿程各分潮振幅、相對(duì)相位正弦值與偏度值變化，結(jié)果如圖8所示，分析斷面見圖1。由圖8(a)、(b)中可以看出潮波從近海傳入海灣與河口過程中，日潮振幅基本保持不變，而半日潮振幅持續(xù)增大，其中M2分潮振幅增加最明顯，兩個(gè)淺水分潮振幅外海段接近于0，進(jìn)入海灣與河口內(nèi)不斷增大，其中河口內(nèi)淺水分潮振幅增加明顯；圖8(c)、(d)中可以看出三個(gè)分潮組合的相對(duì)相位正弦值，除了K1-O1-M2分潮組合變化不大，另外兩組淺水分潮組合在海灣與河口內(nèi)變化趨勢(shì)相反，表現(xiàn)為海灣內(nèi)相對(duì)相位正弦值減小，其值接近-1，而河口內(nèi)相對(duì)相位正弦值要大于近海段，且其值接近+1；圖8(e)、(f)中可以看出，天文分潮組合K1-O1-M2對(duì)潮汐不對(duì)稱的貢獻(xiàn)值很小，且變化也不大，近海段潮汐不對(duì)稱現(xiàn)象不明顯，進(jìn)入海灣與河口內(nèi)潮汐不對(duì)稱程度越來(lái)越大，但卻表現(xiàn)為截然相反的趨勢(shì)。分析可知，偏度值變化趨勢(shì)與淺水分潮振幅變化趨勢(shì)一致，近海段由于淺水分潮振幅很小，雖然半日潮振幅與相對(duì)相位正弦值不斷增大，但偏度值在近海段變化不大；潮波傳入海灣與河口內(nèi)，隨著淺水分潮振幅的不斷增大，潮汐不對(duì)稱程度也越來(lái)越顯著，不同的是潮汐不對(duì)稱的方向。因此得到如下規(guī)律，海灣與河口潮汐不對(duì)稱都是由淺水分潮組合主導(dǎo)，尤其是M2-M4分潮組合貢獻(xiàn)最大，淺水分潮振幅大的潮汐不對(duì)稱程度也大，而分潮組合相對(duì)相位更多的作用是決定潮汐不對(duì)稱的方向。

圖8 分潮振幅、相對(duì)相位與偏度值變化

4.2 影響潮汐不對(duì)稱的動(dòng)力機(jī)制分析

4.2.1 淺水分潮形成動(dòng)力機(jī)制

4.2.2 甌江徑流量對(duì)潮汐不對(duì)稱影響

根據(jù)甌江流域的水文自然狀況，通過數(shù)值模型選取了500 m3/s、1 000 m3/s、2 000 m3/s 三組不同的甌江流量，探討甌江徑流量對(duì)樂清灣及甌江口潮不對(duì)稱性影響，分析斷面見圖1。不同流量條件下，樂清灣灣內(nèi)外和甌江河口內(nèi)外沿線的潮不對(duì)稱偏度值如圖9所示。樂清灣沿線偏度圖9(a)顯示，潮波由外海進(jìn)入樂清灣，灣外段偏度值基本在0附近小幅波動(dòng)，進(jìn)入灣內(nèi)段，隨著地形由灣口向?yàn)车椎奶Ц?，偏度明顯減小，灣內(nèi)落潮占優(yōu)越來(lái)越明顯；不同流量下的偏度顯示，隨著甌江徑流量的增加，樂清灣內(nèi)的偏度值趨于更小，落潮占優(yōu)相對(duì)更明顯。甌江口沿線偏度圖9(b)顯示，口外深水段，偏度值基本在0附近，潮波向口內(nèi)傳播過程中，隨著地形抬升，偏度值逐漸增大，漲潮占優(yōu)越來(lái)越明顯，這與樂清灣內(nèi)潮汐不對(duì)稱變化規(guī)律恰好相反；甌江口外偏度不受徑流量大小影響，進(jìn)入口內(nèi)段約上游，其偏度隨流量變化變得敏感，流量越大，其偏度值越大，不對(duì)稱性越強(qiáng)。灣內(nèi)外沿線偏度與河口內(nèi)外沿線偏度比較，樂清灣內(nèi)偏度變化受甌江口徑流量影響相對(duì)于甌江口內(nèi)偏度值變化要小得多。

圖9 甌江流量對(duì)偏度值γ影響

4.2.3 地形對(duì)潮汐不對(duì)稱影響

通過模型分別移除樂清灣外島嶼和整體增減灣內(nèi)段水深，數(shù)值探討海灣內(nèi)外地形對(duì)樂清灣內(nèi)外潮汐不對(duì)稱性影響，結(jié)果如圖10所示。圖10(a)顯示，移除位于灣口的大門列島以及移除洞頭列島與大門列島，樂清灣內(nèi)潮汐不對(duì)稱均表現(xiàn)為落潮占優(yōu)，隨著灣口島嶼減少，灣口口門寬度增大，灣內(nèi)相同位置偏度值也變大，潮汐不對(duì)稱有減弱趨勢(shì)，但樂清灣灣內(nèi)潮汐不對(duì)稱性受島嶼影響非控制性的趨勢(shì)改變。圖10(b)反映的是灣內(nèi)段水深整體減小1.0 m、增加1.0 m、增加2.0 m與原始地形條件下的灣內(nèi)外沿線偏度變化，不同灣內(nèi)段水深下沿線偏度值變化明顯，灣內(nèi)水深減少，落潮占優(yōu)有變強(qiáng)趨勢(shì)，水深增加，灣內(nèi)由落潮占優(yōu)可轉(zhuǎn)變?yōu)闈q潮占優(yōu)，說(shuō)明潮汐不對(duì)稱受灣內(nèi)水深增減影響顯著。由于灣內(nèi)淺灘面積占比較大，灣口區(qū)域東側(cè)為深槽，平均水深11 m，西側(cè)大部分區(qū)域?yàn)闇\灘，平均水深不到5 m，較淺的水深使得摩擦項(xiàng)作用變大，其對(duì)偏度影響也更強(qiáng)，偏度值在灣內(nèi)表現(xiàn)更小，落潮時(shí)間不斷縮短，呈落潮占優(yōu)；反之水深加大，海灣內(nèi)潮不對(duì)稱偏度值也增大，最終為漲潮占優(yōu)。由此可以得出結(jié)論，潮波自外海傳入樂清灣內(nèi)表現(xiàn)為落潮占優(yōu)，而甌江口內(nèi)為漲潮占優(yōu)，可能是由于樂清灣內(nèi)大面積淺灘的存在促使?jié)q潮時(shí)間長(zhǎng)于落潮時(shí)間，而灣口島嶼的存在對(duì)灣內(nèi)落潮占優(yōu)有一定促進(jìn)作用，但并非主因。

由于研究區(qū)域在近些年存在一些較大的圍墾工程，包括漩門二期、靈霓北堤工程等，如圖4中虛線所示，樂清灣內(nèi)外岸線與地形實(shí)際上在過去幾十年大量工程中發(fā)生了較大變化。這里通過對(duì)比1995年與2012年地形條件下海灣內(nèi)外的偏度值變化，進(jìn)一步探討圍墾工程對(duì)樂清灣內(nèi)外潮汐不對(duì)稱影響，圖11為圍墾工程對(duì)樂清灣內(nèi)外以及甌江內(nèi)外偏度值影響。可以看出，圍墾工程使得樂清灣與甌江口內(nèi)外的偏度值均有不同程度的增大，但不同的是，圍墾工程使樂清灣內(nèi)由原來(lái)的強(qiáng)落潮占優(yōu)變?yōu)槿趼涑闭純?yōu)，減弱了灣內(nèi)潮汐不對(duì)稱，且影響程度灣內(nèi)大于灣外；甌江口內(nèi)漲潮占優(yōu)則由于圍墾工程得到增強(qiáng)，影響程度口外大于口內(nèi)。分析對(duì)灣內(nèi)潮動(dòng)力影響最明顯的漩門二期圍墾工程，玉環(huán)島北側(cè)大面積淺灘被圍墾起來(lái)，使得灣內(nèi)淺灘占比減小，灣內(nèi)平均水深增加，有利于漲潮時(shí)間的縮短，落潮占優(yōu)減弱，側(cè)面證明了岸線與水深影響是樂清灣內(nèi)潮汐不對(duì)稱的主要原因。

圖10 樂清灣潮汐不對(duì)稱影響因素分析

圖11 圍墾工程對(duì)潮汐不對(duì)稱影響

5 結(jié) 語(yǔ)

1)樂清灣內(nèi)外均屬于非正規(guī)半日潮海域，潮波由垂直于等深線的東南偏北方向傳入過程中，發(fā)生變形，灣內(nèi)各天文分潮振幅略大于灣外，淺水分潮振幅顯著大于灣外；潮汐不對(duì)稱偏度值灣內(nèi)比灣外更小，落潮占優(yōu)更強(qiáng)，與鄰近甌江、飛云江河口的潮不對(duì)稱偏度變正、漲潮占優(yōu)的變化規(guī)律相反，灣外沿岸各站偏度由東北負(fù)值向西南正值增大，由落潮占優(yōu)向漲潮占優(yōu)變化，但是總體不對(duì)稱性弱。

2)根據(jù)分潮組合確定其對(duì)潮不對(duì)稱性貢獻(xiàn)，發(fā)現(xiàn)樂清灣內(nèi)潮汐不對(duì)稱性主要由半日潮和其1/4倍潮M2-M4、M2-S2-MS4分潮組合控制；河口內(nèi)潮汐不對(duì)稱也由該兩組分潮組合主控，但貢獻(xiàn)指標(biāo)β值呈正，與灣內(nèi)相應(yīng)值相反；沿岸線各站潮汐不對(duì)稱程度較弱。通過數(shù)值分析發(fā)現(xiàn)，該海域潮汐不對(duì)稱的強(qiáng)度主要由淺水分潮振幅控制，而相對(duì)相位則決定潮汐不對(duì)稱的方向。

3)影響潮汐不對(duì)稱的動(dòng)力機(jī)制數(shù)值分析顯示，樂清灣內(nèi)外潮汐不對(duì)稱性主要受地形水深主導(dǎo)，鄰近甌江徑流量與灣口島嶼對(duì)其影響不大；研究顯示，不同于河口內(nèi)潮汐不對(duì)稱性為漲潮占優(yōu)，樂清灣灣內(nèi)潮汐不對(duì)稱表現(xiàn)為落潮占優(yōu)主要可能是灣內(nèi)大面積淺灘地形導(dǎo)致，由此也說(shuō)明海灣內(nèi)外的圍墾工程減弱樂清灣內(nèi)潮汐不對(duì)稱性。