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河口余水位是影响水深和水位的一个重要因素,受到河流、海洋、气象等诸多要素影响,目前大量研究表明其主要取决于径流量、潮汐和风应力等共同作用,随时间和空间变化显著。长江作为我国第一大河流,随季节变化的径流对长江河口余水位起着重要作用,同时陆架环流等海洋因素的贡献亦不可忽视。研究河口余水位的时空变化及其成因对河口水位预报、水资源利用、海堤设计、防洪、航行等具有重要的重要科学意义和应用价值。长江流经我国11个省级行政区,最终由崇明岛以东汇入东中国海。广义上的东中国海可泛指包括渤海、黄海及东海这片广阔海域,本文的研究着眼于山东半岛至长江口附近的南黄海及东海中国沿海部分,应用实测水位资料和河口海岸三维数值模型ECOM-si,分析和模拟东中国海沿岸增水及长江口余水位的时空变化和动力机制。主要研究成果如下:1.分析2016和2017年长江河口实测水位资料,结果表明受径流作用,长江口余水位上游大于下游。因进入北支的径流量较少,北支余水位低于南支。南港的余水位大于北港,同一河道内南侧的余水位大于北侧,原因在于径流受科氏力作用右偏。因径流和风的季节性变化,余水位呈现夏秋高、冬春低的特征,其中2016年余水位最高值出现在7月,而2017年最高值出现在10月。通过气候态数值模拟,结果表明长江河口余水位最低值出现在1月,全年最高值出现在9月。9月较高的径流量和北风的相互作用是造成全年余水位最高出现在该月的原因。2.不同风况的敏感性数值试验结果表明,东中国海在风向为正北风时,余水位随风速的增大而呈上升趋势,且黄东海沿岸余水位呈现南高北低的形势。长江口门内余水位则为上游高于下游,但当风速进一步增强时,下游余水位将高于上游。当北风风速达到15 m/s时,堡镇水文站的余水位大于南门水文站;当北风达到20 m/s时,堡镇水文站的余水位大于崇西水文站和徐六泾水文站。在固定风速为10 m/s时,东中国海余水位在东北风下最高、正北风次之、西北风最低,这是因为在盛行西北风时,研究区域在山东半岛的地形阻挡下为离岸风而东北风下为向岸风。3.2014年2月江苏沿岸和长江口海域余水位在持续强北风作用下明显升高。2月持续强北风期间由于表层水体在局地风作用下在南岸堆积造成长江南支南岸整体均为高值区。在南支上游,由于河道宽度较窄,南北岸的余水位差异并不明显。持续强北风作用下,口外水体向岸的Ekman输运形成北港进南港出的河口环流,加剧了长江口下游的余水位抬升。经EMD分解证实了海岸捕获波由东中国海沿岸传播至长江口导致余水位升高的现象,且发现在持续强北风期间第二和第三模的地形陆架波模态贡献可大于第一模的正压开尔文波模态。将2014年2月实际风作用向后平移至大潮期间,三个水库取水口的总水位均有所上升。其中,东风西沙水库取水口总水位最高值可达1.98 m,陈行水库取水口水位最高值可达2.13 m,青草沙水库取水口水位最高值可达2.21 m。