侍茂崇,陳 波,張繼云
(1.中國海洋大學(xué),山東青島 266003;2.廣西科學(xué)院,廣西近海海洋環(huán)境科學(xué)重點實驗室,廣西南寧 530007)
北部灣位于南海西北部,在17°00′- 21°30′ N和105°40′-110°00′ E之間,北臨中國廣西壯族自治區(qū),東靠中國廣東省的雷州半島和海南省,西靠越南,南連南海,以海南島鶯歌嘴與越南來角之間的連線為界[1]。北部灣全部位于大陸棚內(nèi),灣內(nèi)海域面積約12.93萬km2,平均深度為46 m,屬于大陸架上的一個淺海灣,水下地形平坦,最大水深不超過100 m。
北部灣處于亞熱帶地區(qū),季風(fēng)特征明顯,冬半年盛行東北季風(fēng),風(fēng)力較強而穩(wěn)定,夏半年盛行西南季風(fēng),東北季風(fēng)期長于西南季風(fēng)期。干、濕季較顯著,全年總降水量為1 100-1 700 mm(西北部沿岸達2 500 mm);5-9月為雨季,雨量充沛,月平均降水量都在100 mm以上,7-9月雨量最大,約占全年總雨量的55%-70%,夏季大量降雨為入海河流提供了充足的水量來源。
流入北部灣的河流,由東至西依序排列:中國廣西的南流江、大風(fēng)江、欽江、茅嶺江、防城河、北侖河和越南的紅河等,除紅河之外,越南還有馬江、朱江和蘭江。根據(jù)我國1964年出版的《中越合作北部灣海洋綜合調(diào)查報告》[2],每年流入北部灣的總徑流量為1 400億m3,其中,越南沿岸流入北部灣的河流其徑流量占94.5%,約為4 195 m3/s;我國沿岸流入北部灣的河流其徑流量只占5.5%,約為244 m3/s。從徑流量的年變化來看,以7月、8月兩月最大,2-4月最小。以1960年紅河為例,8月徑流量為250.4×108m3,4月徑流量為17.1×108m3,相差約15倍。
2010年,Minh等[3]根據(jù)紅河上游Son Tay站多年徑流數(shù)據(jù)統(tǒng)計,得出1996-2006年越南紅河平均徑流量為3 300 m3/s,其中,1996-2000年為3 500 m3/s,2001-2006年為3 100 m3/s。2012年,美籍學(xué)者陳長勝教授在參加越南的學(xué)術(shù)討論會時,從越南科學(xué)家在會上提供的資料獲悉,越南紅河平均徑流量為6 250 m3/s[4],幾乎高出20世紀60年代統(tǒng)計的平均徑流量一倍,是我國珠江平均徑流量10 654 m3/s的59%(圖1)。同樣,我國北部灣沿岸徑流量統(tǒng)計相差也很大。根據(jù)多年統(tǒng)計結(jié)果,廣西沿岸年入??倧搅髁繛?.836×1010m3;海南省沿岸的昌化江和南渡江等兩大河流年入海總徑流量為1.168×1010m3,高出20世紀60年代的徑流量一倍[5]。
圖1 越南紅河和中國廣西沿岸河流的氣候態(tài)月平均淡水流量(數(shù)據(jù)來源于Chen等[4])
從以上統(tǒng)計數(shù)據(jù)看,北部灣沿岸入海徑流量巨大,其影響無疑也是顯著的。然而,從1960年至2005年,關(guān)于北部灣入海徑流的研究基本是空白的;2006年以后的一些調(diào)查成果在一定程度上才讓研究者們看到北部灣入海徑流研究的不足和局限,入海徑流的研究僅基于以前的結(jié)果是不夠的。以前的調(diào)查研究多集中于21° N以北近岸水域,缺乏針對河口、覆蓋全海灣的調(diào)查及綜合全面分析。在北部灣生態(tài)系統(tǒng)研究中,如果沒有越南紅河這一巨量的淡水入海配合,許多生態(tài)和環(huán)境問題很難得以解決。
中國廣西入海河流和越南紅河等入海徑流分別向南和東南入海,受科氏力作用,產(chǎn)生偏右向運動,加之入海徑流抬升當?shù)氐暮F矫?,這種沿岸水位抬升的梯度可進一步驅(qū)動西南向沿岸流。注入北部灣的入海沖淡水對北部灣北部的水文要素(鹽度)產(chǎn)生重要的影響,1964年出版的《中越合作北部灣海洋綜合調(diào)查報告》[2]中的表層鹽度分布指出,受沿岸沖淡水影響,1960年8月夏季20° N以北海區(qū)為入海沖淡水低鹽水所占據(jù),越南紅河水入海后向東南呈舌狀分布,前鋒可以達到海南省洋浦港西面深槽處,影響范圍到達40 m等深線附近;表層低鹽水幾乎控制了北部灣大部分水域;同樣,底層溶解氧飽和度與表層鹽度分布基本一致,均受到入海徑流沖淡水的影響。
2006年,國家組織開展北部灣近海海洋綜合調(diào)查與評價(簡稱“908”調(diào)查),盡管“908”調(diào)查的范圍只有之前中越聯(lián)合調(diào)查的一半,但是做出的貢獻卻是顯著的,讓研究者們在半個世紀后再一次看到北部灣的水文、生物、地質(zhì)和化學(xué)等半個面貌?!?08”調(diào)查數(shù)據(jù)顯示[6],夏季廣西近岸向外50 km范圍內(nèi)都為低鹽水所控制,其中既有中國廣西沿岸沖淡水的影響,也有來自越南沿岸沖淡水的作用。
2017年夏季,陳波等[7]在21°10′ N以北,108°10′ E以東之間布設(shè)33個生態(tài)環(huán)境大面調(diào)查監(jiān)測站,從4月、6月、8月的3次調(diào)查結(jié)果可以看出,夏季廣西沿岸入海沖淡水產(chǎn)生的低鹽水呈現(xiàn)很強的勢力,調(diào)查期間各水層鹽度平面分布總體上呈北低南高的趨勢;4月份調(diào)查區(qū)域鹽度平面分布受沖淡水影響已相當明顯,近岸區(qū)鹽度值為26.69 PSU (圖2);8月份調(diào)查區(qū)域鹽度值最低值達24.07 PSU,平均鹽度為30.5 PSU;在廣西沿海中部的欽州灣口,受南流江、大風(fēng)江、欽江、茅嶺江等入海河流沖淡水的影響,30.5 PSU鹽度低值線呈漏斗型向南延伸,低值區(qū)影響至潿洲島附近,說明該區(qū)域鹽度分布受到?jīng)_淡水的顯著影響。
圖2 2016-2017年4月北部灣北部表層(a)和底層(b)鹽度等值線圖(單位:PSU)[7]
在鹽度的垂直分布上,4月份不同水層之間鹽度相差甚小,底層略高于表層和10 m層;6月和8月表層與10 m層、底層之間的差異逐漸增大,尤其是在8月,底層鹽度明顯高于10 m層和表層。
葉綠素a是反映浮游植物現(xiàn)存量的良好指標,可顯示水體中浮游植物的豐度及變化規(guī)律。而浮游植物作為海洋生態(tài)系統(tǒng)的初級生產(chǎn)者,是各種海洋動物直接或間接的餌料,也是海洋食物鏈網(wǎng)中的基本環(huán)節(jié)之一,其數(shù)量多寡和分布直接影響著海域初級生產(chǎn)力的水平。研究葉綠素 a 含量及其分布特征,不但對了解海洋生產(chǎn)力水平,闡明生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及功能具有重要意義,而且對分析魚類資源生物量及豐度分布有參考價值。
吳易超[8]根據(jù)“908”調(diào)查資料分析發(fā)現(xiàn),葉綠素a濃度高值區(qū)分布在北部灣北部白龍半島以西海域。侍茂崇等[9]根據(jù)2007年衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn),夏季北部灣近海海域表層葉綠素a濃度最高值區(qū)主要分布在越南西部沿岸,以及中國廣西白龍半島沿岸和瓊州海峽西側(cè),其中,越南西部沿岸、中國廣西沿岸葉綠素a濃度最高值為3-7 mg/m3,比其他海域高2-3 mg/m3;其次是瓊州海峽高值區(qū),該區(qū)的最高值為3-4 mg/m3,是北部灣受影響最大的區(qū)域,從瓊州海峽東口向西延伸,到達西端之后,一部分向西推進,最遠到109° E附近,主體部分則向北、西北方向推進,雷州半島西部、鐵山港和北海港離岸海域都是其影響范圍,以2 mg/m3等值線為標識,最大占據(jù)面積約15 000 km2,葉綠素a分布詳見文獻[9]。北部灣北部白龍半島沿岸葉綠素a高值區(qū),與2017年夏季北部灣北部生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查顯示的入海沖淡水最多的欽州灣口鹽度低鹽區(qū)不重合。此現(xiàn)象表明,來自越南沿岸的低鹽沖淡水,在夏季盛行的西南季風(fēng)作用下進入中國廣西白龍半島附近海域,并對廣西近岸海域的水文環(huán)境產(chǎn)生顯著影響。同時,粵西沿岸入海徑流西向輸運進入北部灣,對廣西東部沿岸海域葉綠素a的影響也不可忽略。
張公俊等[10]分別于2016年2 月(冬季)、5 月(春季)、8 月(夏季)和 11 月(秋季)在北部灣北部海域進行4個航次底拖網(wǎng)調(diào)查,研究表明,春季生物量和豐度較高的站位都集中在中越交界至白龍半島東南部近岸一帶;各季節(jié)魚類資源豐度由高到低依次為春季>夏季>秋季>冬季,這是春、夏季期間,越南紅河入海徑流北擴至中國廣西防城港灣和欽州灣的外海所致。
入海徑流是指通過河流帶入到海洋的沖淡水。河流系統(tǒng)被認為是陸地、海洋和大氣之間生物地球化學(xué)循環(huán)的重要紐帶。通過河流系統(tǒng),海、陸、氣之間不僅實現(xiàn)了水循環(huán)過程,而且改變了河口、海灣、近海的海水特性。同時,河流入海徑流還影響著氮、磷等地球生源要素的遷移和轉(zhuǎn)化。
2015年11月和12月,覃仙玲等[11]在欽州灣進行了兩次水質(zhì)監(jiān)測,發(fā)現(xiàn)欽州灣西岸鄰近海域的總氮(DN)和總磷(DP)含量均高于東岸鄰近海域,在兩次監(jiān)測中,DN、DP高值區(qū)的位置基本保持不變。顯然這一現(xiàn)象不能僅用西岸陸源污染輸入多而東面陸源污染輸入少來解釋。因為最近10年,欽州灣東岸分布有石化、煉油、冶金、機械制造等工業(yè)項目,而西岸只有試運行不到一個月的廣西防城港核電站。在同一個海灣內(nèi)出現(xiàn)高濃度氮、磷營養(yǎng)元素分布與入海陸源工業(yè)污染排放很不相稱的現(xiàn)象,即離工業(yè)區(qū)近的地方氮、磷濃度值偏低,離工業(yè)區(qū)遠的地方氮、磷濃度值反而偏高,說明西岸的高濃度氮、磷營養(yǎng)元素可能是其他區(qū)域海水受到污染后通過動力途徑輸送而來,而這些高濃度氮、磷營養(yǎng)元素的形成與入海徑流有密切關(guān)系。
赤潮作為一種自然現(xiàn)象,其發(fā)生受很多因素影響,如人類活動、水文條件和大尺度的氣候變化等。人類活動造成近岸水體污染,導(dǎo)致氮、磷含量增加是赤潮暴發(fā)的重要因素。然而,赤潮的形成機制十分復(fù)雜,普遍認為水溫、光照、赤潮生物的存在,以及充足的營養(yǎng)鹽供給是形成赤潮的基礎(chǔ)因素,決定赤潮是否發(fā)生;地理位置、地形、水文、氣象、海流、海況等,則決定赤潮發(fā)生的具體位置。
隨著沿海工業(yè)及養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展,廣西沿岸附近水域海水質(zhì)量有下降趨勢,赤潮現(xiàn)象頻發(fā)。據(jù)統(tǒng)計,1995-2011年廣西近海赤潮發(fā)生12次,其中,欽州灣和廉州灣累計發(fā)生5次;潿洲島發(fā)生7次,占廣西近海赤潮總數(shù)的58.3%。欽州灣和廉州灣赤潮的發(fā)生可能與近岸工業(yè)污水的排放使海水受到污染有關(guān)。潿洲島距離最近的廣西北海市約37 km,島上沒有任何工業(yè)設(shè)施,周圍水域自詡“干凈水質(zhì)”,但赤潮發(fā)生反而比近岸多,這一現(xiàn)象與該海域高濃度氮、磷營養(yǎng)物質(zhì)有關(guān),這些豐富的氮、磷營養(yǎng)物質(zhì)并非全部來自廣西近海,而是通過瓊州海峽從東部南海輸運而來,其源頭主要是粵西沿岸及珠江口水域的入海河流沖淡水,這是潿洲島附近赤潮暴發(fā)的重要促成因子[12]。
河口生態(tài)系統(tǒng)及環(huán)境變化一直是海洋科學(xué)家關(guān)注的焦點。但是由于各種原因,1964年以后對覆蓋北部灣全水域的全方位調(diào)查未再開展,對具有最大入海徑流的越南紅河的了解也一直停留在20世紀60年代,直到2012年美籍學(xué)者陳長勝教授訪問越南時,通過與越南科學(xué)家深入交談,才對紅河徑流有了全新的了解。2006年由廈門大學(xué)承擔(dān)的“908”調(diào)查,雖然只在北部灣北部水域進行,但是從發(fā)表的論文來看,其入海徑流擴散的動力學(xué)背景均與越南紅河有關(guān)。說明廣西近海生態(tài)系統(tǒng)變化與徑流擴散有密切關(guān)系,研究生態(tài)系統(tǒng)首先要研究入海徑流的響應(yīng)機制,這是一個必要的環(huán)節(jié)。
近20年來的諸多研究表明,北部灣內(nèi)入海徑流和瓊州海峽外海水是北部灣海洋生態(tài)系統(tǒng)的兩大驅(qū)動因子,其中瓊州海峽東部入流的研究已取得了不少共識[13],但對于灣內(nèi)入海徑流的研究卻相對薄弱,甚至空白。如果不把灣內(nèi)入海徑流特別是越南紅河徑流擴展與北部灣北部環(huán)流結(jié)構(gòu)結(jié)合考慮,廣西近海出現(xiàn)的許多動力現(xiàn)象仍然得不到合理解釋。
根據(jù)上述分析結(jié)果,北部灣西北部為魚類資源生物量和豐度高值區(qū),與 “908”調(diào)查資料分析的海洋初級生產(chǎn)力高值區(qū)位置基本吻合。葉綠素a濃度分布直接影響海域初級生產(chǎn)力水平,因此,北部灣西北部和白龍半島附近成為廣西傳統(tǒng)漁業(yè)作業(yè)區(qū),廣西每年漁獲量的70%-80%來自西北部灣西部[14]。根據(jù)以前的觀測數(shù)據(jù)及數(shù)值模型計算結(jié)果,這里存在一個小尺度的氣旋渦,是一個小尺度的上升流區(qū),這為高值區(qū)的形成提供了一定的動力學(xué)依據(jù)。但是李菲萍等[15]統(tǒng)計了2000-2009年廣西的海洋捕撈量和捕撈強度(表1),發(fā)現(xiàn)魚類資源與入海徑流也有關(guān)聯(lián)。
表1 2000-2009年廣西海洋捕撈量和捕撈強度[15]
從表1可以看出,2000-2005年捕撈量多而穩(wěn)定,平均年捕撈量為85.64×104t,而2006-2009年捕撈量大大降低,平均捕撈量僅為66.46×104t,只有前6年平均值的77.6%,而捕撈強度卻是增加的。究其原因,很有可能是越南紅河2006-2009年入海徑流量減少所致,但這僅是一種推測,還缺少一系列生態(tài)要素的直接觀測資料與分析作為依據(jù)。
欽州灣直接承接近岸陸源營養(yǎng)鹽的輸入,但灣內(nèi)大量的氮、磷營養(yǎng)元素分布與近岸工業(yè)污染排放不相稱。陳波等[16]根據(jù)觀測資料分析,在欽州灣口南端存在一個小尺度氣旋式環(huán)流,由于該環(huán)流的影響,海水自灣東部進入灣內(nèi),然后又從西部流出,這是灣內(nèi)西部水體污染物含量高于東部水體污染物含量的動力學(xué)依據(jù)。潿洲島則與欽州灣不同,潿洲島遠離陸岸工業(yè)污染源。多位學(xué)者近10年來針對潿洲島赤潮多發(fā)性、水體富營養(yǎng)化和瓊州海峽水西向輸送展開相關(guān)研究并取得初步結(jié)果,認為瓊州海峽東部高濃度的氮、磷元素含量水體西向輸送進入北部灣,是潿洲島赤潮多發(fā)和水體富營養(yǎng)化的重要促成因子[12],但對北部灣海洋生態(tài)系統(tǒng)的另一大驅(qū)動因子——灣內(nèi)入海徑流擴展影響的研究缺乏深入分析。在《中越合作北部灣海洋綜合調(diào)查報告》[2]中明顯看出,占北部灣總徑流量約95%的越南沿岸徑流對北部灣生態(tài)環(huán)境的影響十分顯著。夏季,北部灣北部(包括潿洲島在內(nèi))均為徑流低鹽水所占據(jù)。侍茂崇等[17]運用FVCOM模型計算不同風(fēng)場情況下夏季徑流擴散的區(qū)域,發(fā)現(xiàn)越南紅河徑流和瓊州海峽徑流在相向運動中形成的鋒面恰好在潿洲島附近,但這個鋒面是否與該區(qū)域的高濃度氮、磷營養(yǎng)元素分布有關(guān),仍需深入分析。
因此,廣西近海物質(zhì)輸運、環(huán)境保護、良好生態(tài)系統(tǒng)建立,均不能忽略入海徑流作用的影響。對入海徑流作用下的北部灣生態(tài)環(huán)境展開研究,進一步弄清楚北部灣沿岸徑流影響下生態(tài)環(huán)境要素的空間分布和季節(jié)變化特征,以及與近海動力環(huán)境之間的定量關(guān)系,可豐富北部灣淺海物理海洋學(xué)的研究內(nèi)容。
北部灣充滿著各種中尺度渦,動力環(huán)境復(fù)雜,灣內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)同時受東部瓊州海峽入流和灣內(nèi)入海徑流兩大驅(qū)動因子的影響,南部外海水進出是補償性的。近年來對瓊州海峽東部水進入北部灣的研究發(fā)現(xiàn)[18],瓊州海峽入流將粵西沿岸及珠江口沖淡水源源不斷地帶入北部灣,其中既有豐富的營養(yǎng)鹽,也有大量的污染物質(zhì)。瓊州海峽入流促進了北部灣北部氣旋式環(huán)流的形成,夏季,在強的西南風(fēng)作用下,產(chǎn)生較強北部灣西岸北向沿岸流,促使低鹽沖淡水向外海輸運,然后在潿洲島東部附近形成更大范圍的氣旋式環(huán)流。瓊州海峽東部高濃度的氮、磷元素含量水體西向輸送進入北部灣,是廣西近海赤潮多發(fā)的重要促成因子;以越南沿岸紅河為主的灣內(nèi)入海徑流形成的低鹽水對北部灣北部環(huán)流結(jié)構(gòu)產(chǎn)生重要影響。同樣,受夏季西南季風(fēng)影響,入海后的越南紅河入海徑流迅速向外擴展,西南向流具有很強的勢力。加之入海徑流抬升當?shù)氐暮F矫?,這種水位抬升的梯度可進一步驅(qū)動西南向沿岸流。也就是說,灣內(nèi)入海徑流和瓊州海峽入流對北部灣北部環(huán)流的形成產(chǎn)生重要的影響。但以越南紅河徑流為主的灣內(nèi)夏季入海徑流對廣西近海生態(tài)環(huán)境影響的研究,目前仍然處于定性階段,缺少一系列生態(tài)要素的直接觀測資料,無法將觀測結(jié)果與環(huán)流影響進行直接比對分析。所以,灣內(nèi)入海徑流形成的低鹽水對北部灣北部環(huán)流結(jié)構(gòu)形成的貢獻,以及對廣西近海生態(tài)環(huán)境的影響還需深入研究。
北部灣是一個典型的半封閉淺海灣,入海河流眾多。入海徑流每年夏季汛期攜帶的上億立方米的懸浮泥沙及其他懸浮物質(zhì),伴隨著沖淡水的向外擴散而相應(yīng)演化。隨著水流的減弱或增強、鹽淡水混合的強弱、羽狀鋒的演化等多種海洋過程,在不同的空間位置會出現(xiàn)多種沉積過程,對近海海水理化性質(zhì)產(chǎn)生極為顯著的影響。這將導(dǎo)致海區(qū)溫度、鹽度和沖淡水等重新分配,海洋內(nèi)水體結(jié)構(gòu)也隨之改變。因此,開展沖淡水的擴散變化規(guī)律及其動力學(xué)研究,對研究河口及近岸海域懸浮物質(zhì)的輸移、分布、河口及其鄰近海域的沉積過程也非常重要,可為近海生態(tài)環(huán)境保護與開發(fā)提供重要的背景知識。近10年來,針對我國沿海黃河、長江、珠江的入海徑流路徑、泥沙輸運和生態(tài)影響的調(diào)研計劃有數(shù)十個,已經(jīng)有上千篇文章做過論述和相應(yīng)計算,至今仍然研耕不輟。由于特殊地理環(huán)境的制約,北部灣只在50多年前進行過兩次中越聯(lián)合調(diào)查,而且不是針對河口的調(diào)查。半個多世紀之后的今天,我們?nèi)匀煌A粼?960年那個起點上,顯然是不夠的?!?08”調(diào)查盡管調(diào)查海域只有中越聯(lián)合調(diào)查的一半,但是做出的貢獻卻是顯著的,讓我們在半個世紀后,再一次看到北部灣的水文、生物、地質(zhì)和化學(xué)的半個面貌。
過去20年,廣西海洋研究多集中于21° N以北近岸水域。因為不了解入海徑流擴散規(guī)律,很多觀測結(jié)果很難解釋?!?08”調(diào)查是成功的,但是從發(fā)表論文來看,多屬于描述性的成果,無法解釋分布規(guī)律的內(nèi)在機制。這主要受調(diào)查區(qū)域的限制及對入海河流等水系缺乏應(yīng)有的認識。廣西近岸河口影響是主要的,但是,隨著科學(xué)的發(fā)展,研究向20° N水域擴展已成必然趨勢。
廣西近海是北部灣的一部分,在不了解北部灣整體水動力環(huán)境的情況下,廣西近海的許多動力現(xiàn)象也無規(guī)律性解釋。例如,白龍半島以西附近海域魚類資源生物量和豐度高值區(qū)的形成原因及其與入海徑流影響的關(guān)系,漁區(qū)中葉綠素a高濃度值的輸送途徑等。北部灣充滿各種中尺度渦,不在總體上把握北部灣環(huán)流特點,即使近海觀測資料較多,很多動力現(xiàn)象和生態(tài)現(xiàn)象仍然得不到合理解釋。所以,廣西入海徑流影響研究向外海擴展已成必然趨勢。
通常河口調(diào)查總是從河口開始,然后向外海擴展。然而進入北部灣的徑流量主要集中在越南境內(nèi),因此這一慣常的研究方法不能使用。這給研究帶來了很大困難以及結(jié)果的不確定性。為了克服這一困難,數(shù)值模擬應(yīng)與觀測放在同等地位,用數(shù)值模擬指導(dǎo)現(xiàn)場觀測,即在數(shù)值模擬基礎(chǔ)上確定觀測站位和時間,以數(shù)值模擬為先導(dǎo),觀測結(jié)果作為驗證的依據(jù)。
北部灣每年汛期有大量的徑流入海,使沿岸一帶形成獨特的夏季型水文分布特征,此外,海流、風(fēng)等主要因子對北部灣沿岸流的形成、分布及變化產(chǎn)生重要的影響[18]。20世紀60年代進行的《中越合作北部灣海洋綜合調(diào)查報告》[2]認為,越南和中國廣西沿岸入海沖淡水在夏季南風(fēng)、西南風(fēng)的推動下向東運移,在北部灣形成反氣旋式環(huán)流。實際情況卻相差甚遠,因為瓊州海峽入流嚴重干擾了這種風(fēng)海流結(jié)構(gòu)。在研究北部灣物質(zhì)輸運時,風(fēng)海流的表層輸運與瓊州海峽入流形成復(fù)雜的鋒面結(jié)構(gòu)和一系列小尺度渦旋,從而引起水體上升與下降。目前北部灣生態(tài)系統(tǒng)變化不僅受風(fēng)力驅(qū)動,也受制于瓊州海峽入流。除此之外,北部巨量入海沖淡水的注入也會在很大程度上對北部環(huán)流結(jié)構(gòu)造成影響,但至今尚未有定論,尤其缺乏定量的研究結(jié)果。2016年,侍茂崇等[17]針對風(fēng)對北部灣入海徑流擴散的影響展開了研究,認為徑流影響是巨大的,尤其是北部沿岸,夏季越南紅河等入海低鹽水控制了北部40 m等深線以北區(qū)域。但仍缺少一系列生態(tài)要素的直接觀測,無法將觀測結(jié)果與環(huán)流影響進行直接比對分析。
過去20年,北部灣的海洋研究主要集中在廣西近海,這是不得已而為之??墒窃絹碓蕉嗟氖聦嵶C明,沒有巨大的淡水體入海配合以及瓊州海峽水體西向輸運的影響,很多問題很難解決。例如:構(gòu)成欽州灣西岸水體富營養(yǎng)化及潿洲島赤潮頻發(fā)的高濃度氮、磷營養(yǎng)水體的動力輸送途徑仍不清楚。對河流徑流注入等復(fù)雜影響的認識還遠遠不夠,相關(guān)研究也僅限于廣西近海,范圍十分有限,得出的結(jié)論其代表性顯然不足。所以,鑒于北部灣特殊的地理位置,建議可借助數(shù)值模型計算結(jié)合具有針對性的觀測數(shù)據(jù)的研究方法,將廣西近海與北部灣全海灣聯(lián)合在一起,研究越南紅河入海徑流與中國廣西沿岸入海徑流聯(lián)合作用對北部灣北部生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境的影響,找出影響北部灣北部海域海洋初級生產(chǎn)力高值區(qū)的形成,以及廣西沿海高濃度氮、磷營養(yǎng)水體來源等生態(tài)系統(tǒng)變化的主要原因,將入海徑流的空間分布、變化特征、演變趨勢及其影響的研究引向深入,為廣西近海物質(zhì)輸運、環(huán)境保護、良好生態(tài)系統(tǒng)的建立提供科學(xué)依據(jù),這將是今后入海徑流的研究方向。