關於地轉偏向力(科氏力)的疑問?

在長江入海口這一海拔落差很小的地方,長江流嚮應很大程度上受科氏力影響而向右偏,即南岸被沖刷而北岸逐漸淤積。崇明島據說是這樣形成的。但是在長江口北支流,江水實際上不遵循科氏力,對北岸沖刷,南岸在不斷淤積,最後北岸修了大壩才阻止長江的沖刷。

所以,到底是有其他因素造成的這一反常現象,還是證明科氏力本身並不完善呢?

ps:長江口北支流離斷流不遠了,畢竟南岸不斷淤積而北岸由於有大堤而紋絲不動。現在聽說最窄處不到1km……


科里奧利力

地球自轉角速度是

pi/(12 hr * 3600 s / hr) = 7.27 	imes 10^{-5} rad/s

按長江口河水和潮水流速都是1 m/s 計算,長江口大約是北緯30度:

科里奧利加速度 a_{c} = 7.27 	imes 10^{-5}m/s^2

這是多大呢? 一根頭髮掉在巔峰時期的拳王泰森身上,精密儀器都難以測出來,隨便一陣風就遠超這個影響了。

因此,要說考慮科里奧利力,還不如先算一算冬夏季風吹動的影響呢,西北風刮起來的時候產生的加速度可以是科里奧利加速度的成千上萬倍。

長江也不是自古永遠向南偏移,古時候有過走北泓道為主的時候。個人認為明清以來一致的南移可能跟黃河奪淮以後黃海海岸泥沙堆積有關。潮水方向也可能跟黃海的黃河泥沙堆積有關。


到了河口就不能只看徑流了!

首先,討論科氏力之前需要看問題的尺度,需要判斷科氏力是否真的起了作用。海洋學裡可以由羅斯貝數(Rossby Number)確定某個問題里科氏力起不起作用。在長江口這個答案是肯定的,科氏力是不可忽略的。

其次,長江口從徐六涇開始分為南支和北支,長江約95%的水都從南支走了,不到5%的水從北支走[1]。枯季的時候甚至還會出現北支水倒灌進入南支的情況。此外,北支是喇叭狀河口,外寬里窄,潮流作用顯著(就像杭州灣錢塘江大潮,北支甚至也會出現涌潮)。所以北支其實更像是一個潮控河口。潮流也受到科氏力作用,漲潮從外海流入北支時沖刷北岸,落潮將從上游攜帶的泥沙淤至南岸,所以才形成了北沖南淤的情況。

另外,北支下段崇明島北岸的人工促淤造陸也是一個重要因素。

【個人見解,歡迎討論】

[1]惲才興. 長江河口近期演變基本規律[M]. 北京: 海洋出版社, 2004.


盜圖,河流的發育過程。。

都說科里奧利力的作用大,在我看來,河流兩岸那邊侵蝕那邊淤積這個應該是跟初始的地形地貌關係更大。。


拿一小段來推翻?科氏力本來就很小,河流流向同時受很多因素影響,不能認為右岸有座山,有塊岩石沒有衝掉就認為不具普遍意義吧?


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