舟山沿岸渔场春秋季温盐度分布特征研究

2017-03-08俞存根侯伟芬许永久邓小艳

浙江海洋大学学报(自然科学版) 2017年6期

陈敏，俞存根，侯伟芬，许永久，郑基，邓小艳，张平

（浙江海洋大学水产学院，浙江舟山 316022）

舟山渔场是我国最大的渔场，地处长江口东南外海、杭州湾以东区域，是东海渔场的重要组成部分。渔场海域辽阔、岛屿上千、水质肥沃、饵料丰富，是鱼虾蟹贝类生长繁殖、生息的天堂，有“中国渔都”的美称。

半个世纪以来，针对长江口及毗邻海域温盐度观测分析的研究较为普遍。20世纪60年代的初期，毛汉礼等[1-2]针对长江口和杭州湾海河水的混合与扩散问题初步做了探讨研究。陈吉余、唐晓晖、朱建荣等[3-5]利用长江口及毗邻海域的水文数据对温盐的变化情况做了系统分析。丁平兴等[6]于2005年和2006年期间对长江口及其毗邻海域的环境状况做了调查，详细分析了在不同季节里该海域的温盐时空分布特征，指出相对于杭州湾和长江口海域而言，舟山海域的温度季节变化并不显著，而盐度明显高于其他两个海域。孙湘平[7]在《中国近海区域海洋》中指出，舟山海域因其特殊的地理位置和变化多端的气候条件，水文特征及变化情况较为复杂。张启龙等[8]对舟山渔场及其邻近海域水团的气候学分析表明，舟山渔场及其毗邻海域共存在四个水团，包括低盐的江浙沿岸水、高温次高盐的台湾暖流表层水、低温高盐的台湾暖流深层水和黄海混合水。潘长明等[9]通过对舟山以东浅水海域的温盐日变化特征进行研究后进一步提出，在黑潮支流与沿岸流的共同影响下，舟山以东的浅水海域温度、盐度分布特征总体来说表现为西部低、东部高。

海流的交汇使舟山渔场的温盐度梯度大，鱼群的活动范围在一定程度上被温度和盐度所限制，以上的分析研究都从不同程度上描述了舟山渔场及其邻近海域的温盐度分布特征，但针对舟山沿岸海域的研究较少，本文利用对舟山沿岸渔场的调查资料，研究并掌握舟山沿岸渔场春秋季温盐度的时空分布及变化规律，有利于进一步了解舟山沿岸渔场的鱼群分布以及狭盐性和广盐性鱼类在舟山沿岸渔场的适盐海域的范围，确定其渔汛期，对海上捕捞、水产养殖等方面具有重要意义，以期为渔况分析、渔情预报和改善渔场的生态环境等工作提供理论支持，为该渔场渔业资源的进一步开发和利用提供科学依据。

1 数据来源与处理方法

本文使用的数据来源于实地调查。分别在2015年11月和2016 年 5 月使用调查船“浙普渔 32207”对范围为 29°26′-30°59′N，121°31′-122°51′E 的海域进行调查，调查共设置 80 个站点（图1），使用CTD仪器获取温盐资料。设标准观测层次为表层、5 m、10 m、15 m、20 m、25 m和底层，其中，表层是指位于海平面以下深度小于1 m的水层，由于水深不足50 m，底层是指离底2 m的水层。调查数据的处理应用了Surfer 11.0和Excel 2010进行分析。

图1 舟山沿岸渔场调查站位分布Fig.1 The stations distribution in Zhoushan fishing ground

2 结果

2.1 温度的水平分布

表1的数据表明，春季调查海域海水的平均温度为16.40～16.98℃，表层平均温度最高，水平温差为2.03℃，表层以下温度逐渐降低但数值较接近，与表层平均温度相差仅0.03～0.58℃，其中25 m水层的平均温度最低但平均温差最小0.87℃，表明上层水的温度有上升趋势，而底层水温的性质依然和冬季的情况一样。从等温线的分布上来看（图2和图3），调查海域的表层与底层分布情况大体一致，水温最高为17.55～17.84℃左右，最低为15.80～15.84℃，高温中心位于调查海域的东南端以及大洋山附近，在舟山本岛西南部及东极岛附近分别形成低温中心，岱山岛附近为北部高温区与西南部低温区的交汇处，外侧水等温线分布稀疏均匀，海水温度高于调查海域的近岸水。

表1 春季各站点温度分布范围及温度平均值Tab.1 The temperature range and average temperature in spring

图2 春季表层温度分布Fig.2 The surface temperature distribution in spring

图3 春季底层温度分布Fig.3 The bottom temperature distribution in spring

由表2可知，秋季调查海域海水的平均温度明显高于春季为19.37～20.35℃，表层平均温度最小为19.37℃，水平温差与春季相似为2.51℃，表层以下到20 m水层温度缓慢上升，水平温差逐渐减小，分布在0.64～2.48℃之间，底层温度略有降低为19.59℃。相对于春季而言，秋季等温线较密集（图4和图5），调查海域的温度梯度大，水温最高达到20.60～20.69℃，最低为17.86～18.02℃，高温中心的位置在大洋山附近，这与春季的分布情况类似，嵊泗列岛附近的温度也比较高，低温中心分布于岱山岛西北部、衢山岛东北部和东极岛南部附近，近岸等温线大致呈纬向分布，海域外侧及南部温度逐渐升高，其中，在研究海域底层的六横岛东部形成高温中心。

表2 秋季各站点温度分布范围及温度平均值Tab.2 The temperature range and average temperature in autumn

图4 秋季表层温度分布Fig.4 The surface temperature distribution in autumn

图5 秋季底层温度分布Fig.5 The bottom temperature distribution in autumn

2.2 温度的垂直分布

舟山沿岸渔场及毗邻海域春秋两季的温度垂直分布如下图6和图7所示。春季和秋季温度在垂直分布上都较为均匀，春季温度随着深度的增加逐渐降低；进入秋季后，表层以下到20 m水层存在逆温的现象，而20 m水层以下的水温随着深度的增加有所减小，春秋两季的温跃层并不显著。

图6 春季温度垂直分布Fig.6 The temperature's vertical distribution in spring

图7 秋季温度垂直分布Fig.7 The temperature's vertical distribution in autumn

2.3 盐度的水平分布

由表3可知，春季调查海域的平均盐度为25.38～29.97，表层的平均盐度最低仅25.38，水平盐差达10.67，15～25 m水层的平均盐度随深度的增加而迅速增大，水平盐差则减小，各观测点之间的盐度分布相对均匀，25 m水层的平均盐度最高有29.97，底层的平均盐度不高为25.73，但水平盐差高达13.38。从等盐线的分布上看（图8和图9），盐度最高达到31.98～32.39，最低为19.01～19.18，舟山沿岸渔场自西向东盐度总体呈升高趋势，近岸海域盐度偏低，表层海域的衢山岛北部、嵊泗列岛出现低盐中心，表层和底层的大洋山的西侧均形成低盐中心，海域东南部等盐线分布较稀疏，南部及外侧海域的盐度较高。

表3 春季各站点盐度分布范围及盐度平均值Tab.3 The salinity range and average salinity in spring

图8 春季表层盐度分布Fig.8 The surface salinity distribution in spring

图9 春季底层盐度分布Fig.9 The bottom salinity distribution in spring

由表4可知，秋季调查海域各水层的平均盐度与春季相差不大，分布在23.64～29.60之间，其中表层的平均盐度最低23.64，水平盐差高达13.87，随着深度增加，各水层的平均盐度变大，水平盐差变小，其中25 m水层最小4.07，底层情况与表层相似，平均盐度低但水平盐差很大。秋季调查海域表、底层等盐线的分布均比春季密集许多（图10和图11），盐度差较大，盐度最高为30.94～30.96，最低为15.77～16.45，在嵊泗列岛形成了高盐中心，这一情况与春季相反，淡水中心分布在朱家尖岛东侧、衢山岛西部以及东部的外侧海域，近岸调查海域的等盐线分布基本与海岸线平行，调查海域北部盐度高，中部较低，南部的盐度值又逐渐爬升，等盐线在底层的分布情况与表层无明显差异。

表4 秋季各站点盐度分布范围及盐度平均值Tab.4 The salinity range and average salinity in autumn

图10 秋季表层盐度分布Fig.10 The surface salinity distribution in autumn

图11 秋季底层盐度分布Fig.11 The bottom salinity distribution in autumn

2.4 盐度的垂直分布

舟山沿岸渔场及邻近海域春秋两季的盐度垂直分布如图12和图13所示。春季盐度的垂直分布比较均匀，表层盐度最低，5 m以下盐度逐渐增长，水层20～25 m为均匀的高盐水；秋季表层水表现为低盐，表层以下随着深度的增加，盐度逐渐加大，20 m之下亦存在较弱的盐跃层。

图12 春季盐度垂直分布Fig.12 The salinity's vertical distribution in spring

图13 秋季盐度垂直分布Fig.13 The salinity's vertical distribution in autumn

3 讨论

3.1 温度的分布特征

舟山渔场及邻近海域的海水温度主要受海流、大气温度、海底地貌等因素影响，海水的温度变化复杂且剧烈[10]。温度的水平分布表现为：在大气温度与太阳辐射的作用下，春季为增温期，秋季为降温期，由于夏季的高温尚未完全消退，秋季的平均温度明显高于春季；由于舟山沿岸渔场岛屿上千，海水混合作用明显，沿岸渔场春秋两季温度的垂直分布都比较均匀，受气温与季风作用，春季表层水升温最快，平均温度最高，温度随深度的增加而减小，底层水仍保持冬季水的特性；由于入秋后太阳辐射减弱，秋季表层水温迅速减小达到最低，表层以下到20 m水层出现逆温现象，而后温度随深度变化分布均匀。

对比侯伟芬等[10]在2013年7月发表的舟山渔场春秋两季水温数据得知，2016年春季舟山沿岸渔场平均水温为16.40～16.98℃，低于2011年的16.79～17.48℃，同时最高水平温差2016年的2.03℃小于2011年的4.54℃，2015年秋季舟山沿岸渔场的平均水温与最高水平温差也略小于2010年。进一步说明大气温度对舟山沿岸渔场的海水温度存在一定的影响。

将春秋两季等温线的分布情况相比较可得，秋季等温线分布比春季更加密集，说明舟山沿岸渔场温度梯度更大，温差较大；春季受低温特性的江浙沿岸水影响，在舟山本岛西南部形成一个低温中心，岱山岛附近为低温与高温水团的汇集处，南部及外侧海域受高气温作用水温逐渐升高，并在东南部形成高温中心；秋季受冷空气影响，舟山沿岸渔场中北部出现多个低温区，南部及外侧海域在高温的外侧水影响下温度递增。

3.2 盐度的分布特征

盐度的水平分布规律表现为，春秋季舟山沿岸渔场各水层之间的平均盐度、水平盐差区别不大。通过与侯伟芬等[11]在2013年9月发表的舟山渔场春秋两季盐度数据对比可得，2016年春季舟山沿岸渔场的平均盐度为25.38～29.97，明显低于2011年的31.72～33.94，同时水平盐差2015年为10.67大于2011年的4.63，2015年秋季舟山沿岸渔场的平均盐度也明显小于2010年，说明相较于往年同期，舟山沿岸渔场的盐度明显降低，水平盐差更大。结合图14[12]和图15[13]可知，舟山5月份和11月份的降水量都大于1955年以来同期的降水量，出现这一现象主要是因为2014年和2015年均为厄尔尼诺年，导致次年（2015年和2016年）的降水量都偏大，流入舟山沿岸海域的淡水量不断加大，江浙沿岸水的势力逐渐增长，春秋季舟山沿岸渔场受江浙沿岸水的作用明显。张媛、葛人峰、余帆等[14-16]亦指出，受黑潮支流的影响，舟山海域外侧具有显著的高盐特征，最终导致近岸海域与外侧海域盐度相差略大，水平盐差值偏大。

图14 舟山市1954-2016年5月平均降水量年际变化Fig.14 The interannual variation of average precipitation in May from 1954 to 2016 in Zhoushan

图15 舟山市1954-2015年11月平均降水量年际变化Fig.15 The interannual variation of average precipitation in Nov.from 1954 to 2015 in Zhoushan

春季舟山沿岸渔场的等盐线数值自西向东方向递增，舟山近海海域表层水团受沿岸流影响，由此出现了相对的低盐特征[17-19]，在大洋山附近形成的低盐中心亦是在沿岸流的影响下形成；外侧海域受黑潮分支的作用明显，盐度较高。秋季等盐线的分布相对春季而言更为密集，盐度差更大，因为秋季舟山沿岸渔场受江浙沿岸流与黑潮分支的影响更为显著；受当地11月份降水量增长的影响，来源于岛屿的陆地径流势力增强，而低盐区的中心基本处于岛屿附近，从而形成了淡水中心。盐度在垂直分布上都比较均匀，表层受冲淡水作用，盐度最低，5 m水层以下由于海域外侧高盐水的楔入，盐度均匀递增，其中，秋季在20 m水层以下出现势力较小的盐跃层，出现这一情况可能是受黑潮分支与江浙沿岸水混合下沉的影响，中底层的水体出现相对低盐的特征[9]。

本次研究表明舟山沿岸渔场春秋两个季节温度的分布主要受江浙沿岸流、太阳辐射、气温等因子的共同作用，5月为升温期，11月为降温期；盐度的变化主要由降水量、江浙沿岸流、黑潮分支等因素主导，海域表层盐度偏低，水平盐差大，春季的近岸水与外侧水盐度相差略大，秋季出现多个低盐中心。

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