河口海岸区域水动力特征复杂且变化多样，污染物输运动力学对于这些区域的环境评价和管理具有重要意义。鉴于污染物潜在的生物化学影响，结合河口海岸动力学的特点，深入研究污染物的输运过程及驱动机制，能够揭示污染物在复杂环境中的时空分布特征，为区域环境管理和政策制定提供科学依据。

多溴联苯醚广泛用于塑料、电子产品和建筑材料，具有持久性、有毒性和生物蓄积性，在环渤海区域主要通过河流入海。中国科学院烟台海岸带研究所康欣奕助理研究员通过渤海三维水动力模型，结合拉格朗日粒子追踪方法对河流入海的溴系阻燃剂在渤海的输运特征及其动力机制进行模拟研究。

研究发现，河流入海的溴系阻燃剂在渤海的传输轨迹时空变化显著（图1）。黄河口释放的溴系阻燃剂，受南风和强河流径流影响， 7月份可输运至中央盆地；其他月份则主要集中在莱州湾西部。滦河口释放的溴系阻燃剂也可输运至中央盆地，8月时可能进入渤海湾。海河和辽河口释放的溴系阻燃剂则局限于当地海区，影响范围较小。

动量平衡分析表明，风引起的埃克曼输运加强了黄河和滦河入海口区域近海与外海之间的联系，将河流物质从海岸区域向远处扩散；而渤海湾和辽东湾区域的水平平流和粘性力主导作用超过了埃克曼输运，导致其近海与外海联系减弱，溴系阻燃剂则被局限于当地海区（图2）。

图1 2019年4月至11月渤海不同河口释放的表层粒子前15天轨迹(较深的圆圈表示粒子最终位置)

图2 2019年7月前15天内动量项的水平分布及其均值：(a1,a2) 水平平流，(b1,b2) 科里奥利力，(c1,c2) 斜压梯度力，(d1,d2) 正压梯度力，(e1,e2) 表面风应力，(f1,f2) 底摩擦应力在东西向（x）和南北向（y）方向的分布

相关研究成果以“Riverine substance transport dynamics in a semi-enclosed inland sea”为题，发表在期刊Estuarine,Coastal and Shelf Science，康欣奕助理研究员为本文第一兼通讯作者。该研究工作得到了中国科学院烟台海岸带研究所前沿部署项目（Y855011022）以及烟台市“双百人才计划”（E1390309）的支持。

相关论文信息

Kang,X.,& Xia,M. (2025). Riverine substance transport dynamics in a semi-enclosed inland sea. Estuarine,Coastal and Shelf Science,313,109074. https://doi.org/10.1016/j.ecss.2024.109074