课题组遵循理论分析、现场观测和数值模拟相结合的方法,着重研究河口、近海水动力过程及其与沉积物、生态系统之间的耦合关系,从动力学的角度分析沉积物输运和生地化过程。
研究方向
1. 海洋沉积动力学
海洋沉积动力学是一门界于海洋地质、物理海洋及海洋工程之间的交叉学科,其关注于海洋中,在水流的作用下沉积物如何发生侵蚀、输运、沉积及其产生的地貌演变。这一学科注重动力过程和机理研究,具有很强的理论性;同时,这一学科的研究方法和结果,适用于海洋工程和生态环境保护,也具有很强的实用性。
近期研究重点:(1) 海湾、河口(如东山湾、闽江口)中的沉积物输运;(2) 台湾海峡源汇过程; (3) 陆架(如浙闽沿岸)泥质沉积的形成演化。
2. 河口近海动力学
河口近海动力学是物理海洋学的一个分支,其关注于河口、近海中不同尺度的动力过程,如环流、波浪、湍流混合以及亚中尺度动力。水动力学是理解沉积物输运的基础。
近期研究重点:(1) 河口环流;(2) 近海亚中尺度过程;(3) 河流入海物质在陆架上的输运过程。
3. 物理与生地化耦合
物理过程(如水流、沉积等)是海洋环境和生态系统发生的载体和背景,对理解生态系统演化和污染物输运有重要作用。构建物理-生地化耦合模型、分析河口近海中营养盐和碳输运是当前海洋环境研究的一个重要方向。此外,耦合模型还可为海洋生态修复提供设计方案和对结果进行科学评估。
近期研究重点:(1) 河口近海碳汇过程;(2) 海岸生态修复;(3)河口海湾中的营养盐输运。
研究设备
1. 观测设备。主要进行水体的温盐、流速、湍流观测以及沉积物的采样。仪器有:多普勒流速剖面仪(ADCP)、多普勒流速仪(ADV)、湍流混合剖面仪(MSS60)和温盐深仪(CTD)等。
2. 计算设备:联想服务器一台。
数值模型
课题组主要进行海洋物理-生地化耦合模型的构建和应用。模型具有的功能包括海洋环流、波浪、沉积物、营养盐、碳和生态系统。主要使用的数值模型有:ROMS、COAWST、FVCOM、SWAN。