基于岸基观测数据的渤海沿岸海域表层温盐特征分析*

袁本坤，黄蕊，商杰，焦艳，李健，郭东琳，姜雯斐

(1.国家海洋局北海预报中心 青岛 266061； 2.山东省海洋生态环境与防灾减灾重点实验室 青岛 266061；3.国家海洋局北海信息中心 青岛 266061)



基于岸基观测数据的渤海沿岸海域表层温盐特征分析*

袁本坤1，2，黄蕊1，2，商杰1，2，焦艳1，2，李健1，2，郭东琳1，2，姜雯斐2，3

(1.国家海洋局北海预报中心 青岛 266061； 2.山东省海洋生态环境与防灾减灾重点实验室 青岛 266061；3.国家海洋局北海信息中心 青岛 266061)

岸基海洋站观测是我国最基本的传统海洋观测方式，也是最重要的海洋观测方式之一，其特点是规范、连续，所获取的海洋环境要素数据具有标准化程度高、质量可靠等优点。文章利用环渤海沿岸9个岸基海洋站的长期观测数据，对渤海沿岸海域的表层海水温度和盐度数据进行了综合统计、分析，得出了渤海沿岸海域表层海水温度和盐度的地域分布特征，同时给出了渤海沿岸各海洋站所在海域表层海水温度和盐度的季节变化特征等。

渤海沿岸海域；岸基海洋站；表层水温；表层盐度；地域分布；季节变化

海水温度和盐度是诸多海洋水文要素中最重要和最基本的要素[1]。其中，海水温度是量度海水冷热程度的物理量，常以摄氏度(℃)表示；海水盐度是海水含盐量的标度[2]，不仅是海水的最重要理化特性之一，也是整个海洋系统的重要组成部分[3-4]。渤海在我国的国防和经济社会发展中具有十分重要的战略地位。深入研究渤海沿岸海域的海水温度和盐度等水文特征，对于促进环渤海地区的经济社会发展和国防建设等均具有重要的现实意义。

岸基海洋站观测是获取沿岸海洋环境要素数据的传统方式，也是我国最重要和最基本的海洋观测方式之一，其所获取的海洋环境要素数据具有标准化程度高、质量可靠等优点。自20世纪50年代开始，我国陆续在全国沿海建立并投入运行了72个岸基海洋观测站[5](包括岛屿站)，并获取了大量沿岸海域海洋环境基础数据。本研究就是利用环渤海沿岸的9个岸基海洋站所获取的长期观测资料来分析渤海沿岸海域的表层海水温度和盐度(以下简称为“表层水温”和“表层盐度”)特征。

1 资料来源与处理

所用资料主要来源于环渤海沿岸9个岸基海洋站长期观测的表层水温和表层盐度。其中：辽东湾有5个岸基海洋站，分别是温坨子观测站、鲅鱼圈观测站、葫芦岛观测站、芷锚湾观测站、秦皇岛观测站；渤海湾有塘沽观测站；莱州湾有龙口观测站；渤海海峡有北隍城和蓬莱两个观测站。除温坨子观测站采用1987—2001年和2012—2013年的观测资料，蓬莱观测站采用1988—2013年的观测资料外，其他观测站均采用1960—2013年的观测资料。

2 表层水温

海水温度的分布与变化主要取决于海区的热量平衡状况，同时，还与地理环境、海流强弱以及气象条件等有关[6]。渤海三面被陆地包围，封闭性和孤立性均较强，受大陆气候影响显著，致使渤海沿岸海域表层水温的分布、变化等水文特征具有自身特点[7-8]。

2.1 地域分布

2.1.1 年平均表层水温地域分布

根据各海洋站历年表层水温观测资料统计，渤海沿岸海域累年平均表层水温总体呈现西部沿岸高东部沿岸低、各海湾沿岸高海峡沿岸低的分布态势。其中，辽东湾沿岸的鲅鱼圈海域最高，达15.4℃，渤海海峡的北隍城海域最低，仅为11.6℃(表1)。

2.1.2 月平均表层水温地域分布

表2是渤海沿岸各海洋站累年各月平均表层水温及年较差统计。

根据表2给出的统计结果分析可知，渤海沿

岸海域月平均表层水温的季节性地域分布特征如下。

表1 渤海沿岸海域各海洋站累年平均表层水温

表2 渤海沿岸各海洋站累年各月平均表层水温及年较差 ℃

冬季，除渤海海峡及莱州湾东岸等个别区域外，渤海大部分沿岸海域月平均表层水温均低于0℃，且多数降到海水冰点以下。同时，由于太阳辐射及自身地理和海洋环境不同，月平均表层水温存在区域性差异，总的分布状况是北部的辽东湾沿岸最低、渤海湾沿岸次之，莱州湾及渤海海峡沿岸最高。其中，1月的平均表层水温从鲅鱼圈沿岸的-2.2℃向南逐步递增到渤海海峡北隍城沿岸的5.1℃，温差达7.3℃。

春季，渤海沿岸海域月平均表层水温总的分布趋势与冬季基本相同，但区域性温差较冬季明显减小。其中，渤海湾和莱州湾沿岸月平均表层水温最高，辽东湾沿岸次之，渤海海峡沿岸最低。

夏季，除渤海海峡及辽东湾东南部沿岸海域表层水温相对较低外，渤海其他大多数沿岸海域尤其是浅滩及河流入海口等海域的表层水温普遍较高。其中，8月达到全年最高，大部分沿岸海域的月平均表层水温均超过25.0℃，最高达27.2℃(塘沽)。

秋季，渤海沿岸海域表层水温进入快速下降期。至11月，渤海沿岸月平均表层水温降至5.6℃～13.3℃，且呈现出北低南高的分布趋势。该季，渤海海峡沿岸因受外海水等因素影响，表层水温降幅明显小于其他海域。

2.2 月平均表层水温季节变化

由表2可以看出，渤海沿岸海域表层水温具有明显的季节性变化特征。

冬季(以2月为代表)，各海区表层水温达全年最低。其中，辽东湾、渤海湾和莱州湾沿岸最低值均出现在1月。除龙口海域外，三大海湾沿岸的月平均表层水温均在0℃以下(-0.8℃～-2.2℃)；而渤海海峡沿岸海域的最低值则出现在2月。

夏季(以8月为代表)，各海区表层水温均达全年最高，各海区月平均表层水温的年最高值均出现在8月，该月绝大部分沿岸海域的月平均表层水温均超过25.0℃。

春季和秋季分别是冬至夏和夏至冬的过渡季节。

总体上，从2月中旬前后渤海沿岸海域各海区表层水温开始逐步增温，3—7月增温速率最大，8月平均表层水温达到最高。此后，各海区很快进入降温期，至翌年1月或2月降至全年最低。

2.3 温差变化

根据表2的统计结果，渤海沿岸海域月平均表层水温月际变化幅度总体上呈现由东向西、由南向北逐渐递减的分布态势，但不同月份差异较大；月平均表层水温年较差的分布态势与月际分布大致相似，其变化幅度在18.9℃～28.0℃之间。

3 表层盐度

流入渤海的河流众多，淡水的如海量相对较大，而渤海沿岸海域不仅水深较浅，且为半封闭海域。因此，其海水盐度分布与变化除了受降水与海面蒸发等因子影响外，主要受大陆径流影响[6]。

3.1 地域分布

3.1.1 年平均表层盐度地域分布

表3是渤海沿岸各海洋站累年平均盐度统计。可以看出，渤海沿岸海域年平均表层盐度的地域分布总体上为渤海海峡沿岸最高，其值为30.2～31.5；辽东湾沿岸次之，为29.6～30.8；莱州湾沿岸及渤海湾最低，为28.2～29.3。

表3 渤海沿岸各海洋站累年平均表层盐度

3.1.2 月平均表层盐度地域分布

表4为渤海沿岸各海洋站累年月平均表层盐度统计。

表4 渤海沿岸各海洋站累年各月平均表层盐度及年较差

从表4可以看出，渤海沿岸海域月平均表层盐度地域分布基本特征总体上呈现东部沿岸高，向北部、西部和南部沿岸递减态势。但各海区月平均表层盐度地域分布具有明显的季节性差异。

冬季，渤海绝大部分沿岸海域的月平均盐度值均超过30.0。其中，渤海海峡沿岸2月份平均盐度达31.9，为冬季整个渤海沿岸海域盐度最高的海区。这主要是因为该季大陆径流最弱，导致渤海大多数沿岸海域盐度升高。

夏季，渤海绝大部分沿岸海域的表层盐度达到全年最低值。这主要是因为该季渤海降雨量和大陆径流量达到最大，导致渤海沿岸海域盐度迅速下降，其中河口区沿岸海域下降尤为显著。

春季和秋季是两个过渡型季节。其中，春季随着大陆径流的逐渐增强，渤海沿岸表层盐度开始下降；秋季随着大陆径流逐渐减少，渤海大部分沿岸海域表层盐度开始升高，其中渤海海峡沿岸升高速度最快。

3.2 月平均表层盐度季节变化

由于影响盐度变化的降水、径流以及结冰、融冰等因子均具季节性，使得渤海沿岸海域表层盐度变化亦具有明显的季节性特征[6]。

由表4可以看出，渤海沿岸表层盐度总体呈冬季高、夏季低(莱州湾东岸除外)的变化趋势。其中，渤海海峡沿岸海域除8—9月略有降低外，其他月份均保持31.0以上的高盐状态。

渤海沿岸海域月平均表层盐度年较差的分布特征是：辽东湾北岸的葫芦岛沿岸最大(2.5)，渤海海峡沿岸的北隍城和蓬莱最小(1.1)。

4 结论

本文使用环渤海沿岸9个岸基海洋站获取的长期观测数据，统计、分析并给出了渤海沿岸海域表层水温和表层盐度的地域分布和季节变化等。得出如下结论：

(1)岸基海洋站观测的表层海水温度和盐度数据稳定、可靠，并具有较好的时效性和连续性。

(2)渤海沿岸各海洋站所在海域表层水温和盐度存在一定的地域性差异，且具有明显的季节性变化特征。

(3)渤海沿岸海域表层水温的分布与变化受大陆气候影响显著；表层盐度分布与变化则主要受大陆径流影响。

[1] 陈则实，王文海，吴桑云，等.中国海湾引论[M].北京：海洋出版社，2007.

[2] 沈文周.中国近海空间地理[M].北京：海洋出版社，2006.

[3] 侍茂崇.物理海洋学[M].济南：山东教育出版社，2004.

[4] MAO X Y， JIANG W S， ZHAO P， et al.A 3-D numerical study of salinity variations in the Bohai Sea during the recent years[J].Continental Shelf Research， 2008，28(19): 2689-2699.

[5] 赵玉慧.国家海洋局发出通知：加强海洋环境监测(中心)站建设[N].中国海洋报，2014-11-05(1).

[6] 乔方利.中国区域海洋学：物理海洋学[M].北京：海洋出版社，2012.

[7] 孙相平.中国近海区域海洋[M].北京：海洋出版社，2006.

[8] 苏纪兰，袁业立.中国近海水文[M].北京：海洋出版社，2005.

海洋公益性行业科研专项(201105016).

P71；P731.1

A

1005-9857(2015)12-0031-04