基于“南海陆坡底流观测”项目,自2013年7月16日起,利用底流观测潜标,对南海北部陆坡某峡谷内M1站和附近开阔大陆坡上M3站的水动力进行了14个月的观测。两站分别执行了三次布放和回收,获取了距海底3-44 m连续、可靠的海流观测资料。以2014年南海北部陆坡M1站第二(春季)、第三次(秋季)底流观测潜标回收为例,建立数学模型分析潜标上浮过程中垂直运动特征。首先做出忽略水平海流影响、刚性连接以及主要部件外形简化等假设。通过刚性连接部分上浮数值试验,得到释放后各部件能够保持相对位置不变、整体上浮结论。视整个系统为刚体建立了垂直运动模型。分别模拟两次潜标回收,模型与高精度超短基线观测结果的对比表明:整个上浮过程可分为加速上浮和稳定上浮阶段;模型速度曲线与观测速度拟合线比较接近,平均模型速度与平均观测速度均相差0.2 m/s;实际观测和模型结果都表明,在稳定上浮阶段,稳定上浮速度随时间缓慢降低;各部件上浮的垂直速度振荡变化。模型可为相关水下仪器回收工作提供定量化依据。根据南海陆坡现场观测资料,对两站底流进行初步分析。首先考察观测数据质量,结果表明:ADCP在垂向上的深度变化主要来自水位,水平运动不显著,ADCP基本相对于海底静止,进一步可知,潜标基本相对于海底静止;潜标未发生沉淤;ADCP和AANDERAA等观测资料可靠。分别绘制两站观测海流时间序列、海流点聚图,统计海流数据基本特征,分析流速、流向联合概率分布。最后,根据海流进行潮流调和分析。海流初步分析结论如下:M1站(峡谷内)底流基本为顺着峡谷槽沟方向的往复流;整个海流剖面变化不大,最大流速不超过50cm/s,平均流速介于6 cm/s至13 cm/s之间;潮流类型系数0.6-0.8,为不规则半日潮,涨落潮历时存在月不等现象;地形在底流形成中扮演重要角色。M3站(陆坡上)底流呈旋转性;底流剖面最大流速不超过50 cm/s,平均流速介于8 cm/s至12cm/s之间;潮流类型系数为4,为不规则全日潮流。