辽东湾是中国渤海三大海湾之一,位于辽宁省西南部。自上世纪八十年代起,环渤海的围填海活动开展迅速,港口码头、水产养殖、工业和旅游开发等产业的蓬勃发展为辽东湾的经济发展注入强劲动力。但沿岸地区的人类活动极大程度的破坏了辽东湾的自然岸线,岸线向海推进,长度显著增加,水动力环境、物质输移能力、水体质量等随之发生改变。考虑到辽东湾因深入内陆的形态导致其自洁能力较差的客观情况,辽东湾的水质状况成为岸线形态改变后首要关注的问题。对海岸带的科学开发既要保证近岸工程顺利建设又要保持水环境的良好状态,以实现经济发展与生态保护的平衡。因此,建立一个辽东湾数值模型,研究不同岸线形状的情况下,辽东湾的水动力及水质的变化情况,具有一定的现实意义,研究成果可以为辽东湾岸线开发和海洋生态环境的治理提供理论支持和决策指导。基于FVCOM模型建立了大尺度渤海三维潮流水动力模型,嵌套得到重点研究地区辽东湾小尺度三维水动力模型,分析总结辽东湾水动力和温盐分布特征。开启FVCOM中的FABM模块,耦合ERSEM生态模型,建立辽东湾小尺度水质模型,模拟水体中叶绿素a、无机氮和无机磷等重要水质变量的浓度变化情况。根据20世纪80年代与现今的岸线形状修改模型的岸线形状,在同等水文条件情况下分别进行辽东湾水动力和水质的模拟运算,分析岸线变化对辽东湾的影响。结果显示,辽东湾水体盐度主要受径流影响,夏季丰水期盐度较低,冬季枯水期盐度较高。辽东湾水质变量的浓度有明显的季节性变化。叶绿素a在一年内的浓度变化呈现为双峰值曲线,峰值出现在4月份和7月份,与易爆发赤潮的时间一致。无机磷和无机氮的浓度在秋、冬季普遍高于春、夏季,波谷值出现在夏季。营养盐分布主要集中在北部湾顶河口区域,该海域水质污染严重。岸线变化导致近岸水域水体流速减小,减幅为10%～60%,整体潮流场特性并未改变。在盐度方面,岸线的变化提高了近岸水体的盐度,特别是在湾顶岸线形状变化较大的区域,径流沿岸扩散受阻,渤海咸水上溯能力增强。水质方面,岸线的变化导致辽东湾整体叶绿素a浓度提升18.05%,无机氮浓度下降10.91%,无机磷浓度提高7.92%,这种变化反映了辽东湾水体富营养化情况逐年加剧的现实情况。