浙闽沿岸流在台湾海峡的营养盐输运及生态效应研究

In winter, the strong northeasterly monsoon forces the cold Zhe-Min coastal water, with low salinity and high nutrient, flow into the Taiwan Strait. It generates significant influences to the local marine physical, chemical and biological systems. Therefore, we are interesting in the issue that the nutrient transport of Zhe-Min coastal current and its biological effect in the Taiwan Strait. The project will be interdisciplinary studies, combining observation, theoretical analysis and numerical modelling methods. The study will focus on the questions in the Taiwan Strait as that ① the effects of topography and frontal baroclinic instability to the cross-shelf current, ② the impact of Zhe-Min coastal water to the plankton community structure and biological process , ③ the nutrient transport, transform and its fate in the southern Taiwan Strait.

冬季,在强劲的东北季风的驱动下，低温、低盐和高营养盐的浙闽沿岸水由浙江沿岸进入台湾海峡，对台湾海峡的物理、化学和生态系统产生重要的影响。因此浙闽沿岸流在台湾海峡的营养盐输运及其生态效应成为本项目所关注的议题。项目将以现场观测、理论分析、数值模拟三方面进行跨学科的系统研究，重点解决以下问题：1、台湾海峡地形、斜压过程对浙闽沿岸流跨陆架运动的影响，2、浙闽沿岸流的输入对台湾海峡的浮游生物群落及生态过程的影响，3、浙闽沿岸流所携带营养盐在台湾海峡南部的迁移、转化及归宿。

项目通过构建台湾海峡的流域-物理-生态耦合模型，对浙闽沿岸流在台湾海峡的营养盐输运及其生态效应进行研究。研究证实了浙闽沿岸水的主要来源为长江的营养盐输入，其对台湾海峡的生态贡献主要表现在秋、冬和春季造成海峡西北部（平潭岛北部）沿海叶绿素的高值。结合实际福建北部沿海赤潮发生事件的模拟分析，推测浙闽沿岸流对福建北部沿海赤潮的高发有很大的相关性。通过对浙闽沿岸水中营养盐的输运规律分析，浙闽沿岸流在东北季风作用下，南向输运的过程中，除了和外海水的混合作用以及生物消耗，受到平潭岛岸线曲折的变化，产生的离岸输运，使得营养盐出现了一定的输运损耗。分析其动力机制主要包括浙闽沿岸水绕过平潭岛后的惯性作用以及南部暖水造成的地转作用。模型估算闽浙沿岸流进入海峡的DIN通量为2.21 kmol/s，同时有1.06 kmol/s的 DIN随海流从海峡西南部流出，冬季闽浙沿岸流通过海峡向南海北部陆架区输运了大量的营养盐。