研究表明潮汐并不总是将水冲出大海

按面积计，滩涂占华盛顿州西南部Willapa湾的50%以上，这使这个面积超过142平方英里的河口成为牡蛎养殖的理想地点。在这些公寓的某些部分，牡蛎长得很好，他们的贝壳上充满了美味佳肴，可赏识食客。但是，根据经验丰富的牡蛎养殖者的说法，在威拉帕湾其他地区饲养的牡蛎生产的肉不多。

现在，科学家们可能会对这种变异性有所解释。华盛顿大学和斯特拉斯克莱德大学的研究人员在7月26日在线发表在《河口，沿海和层架科学》杂志上的一篇论文中说，在涨潮时，Wilapa湾潮滩上的水冲洗与上一次涨潮时的单位。这种“旧”水没有与海湾深处或太平洋开阔地带的“新”水混在一起，具有不同的化学和生物特性，例如潮汐带内生物的食物含量较低。

威斯康星大学生物学教授詹妮弗·鲁辛克(Jennifer Ruesink)领导的研究小组利用海洋学模型和水质读数显示，流过Willapa湾公寓的高潮水可能需要多达四个潮汐周期(约两天)。被“新”水完全取代。通过测量牡蛎生长的野外实验，他们发现这种缓慢的周转对将威拉帕湾归巢的生物造成了后果。

他们的发现推翻了先前关于潮汐的假设。

该团队在Willapa湾西北部的水停留时间模型。蓝色和青绿色表示停留时间少于一个潮汐周期。红色和橙色表示潮汐周期为5个或更多。

进行这项研究的主要作者，环境大学教授Eli Wheat说：“以前，人们一直相信，当水从潮滩或海湾流出时，洋流和风将水淹没。”在威斯康星大学生物学系攻读博士学位。“事实证明这不一定是正确的。这种混合要花多个潮汐周期。”

为了确定Willapa湾的水周转率，Ruesink和Wheat与格拉斯哥斯特拉斯克莱德大学的海洋学家Neil Banas合作，后者利用海湾深度剖面数据，河流和河流来模拟Willapa湾的水“停留时间”和环流。喂食它及其通往太平洋的出口。该模型预测，在平坦的高潮水域停留时间范围从零到四个潮汐周期(取决于海湾位置)，然后才被深水河道的“新”水完全替代。在超过一公里长的潮滩上，通常近岸滩上的水比起离岸较远的单位，停留时间更长。

“这有点自相矛盾：我们可以在低水位时走过那些公寓，那么在连续的低潮之间水如何能在那儿停留超过几个小时呢?”鲁辛克说。“现在，我们发现了一种关于牡蛎床质量的新解释，这种解释不取决于它们在水下花费的时间，而是取决于到达它们的水的历史。”

该小组直接从海湾收集了数据。他们使用了一个传感器网络-有些是自由漂浮的，有些是在固定位置的-来收集诸如水深，温度，盐度和存在的叶绿素数量之类的信息。所有这些水的特性在整个海湾中都不同。温度主要根据潮汐周期而变化，而整个Willapa湾的盐度和叶绿素的变化与其水停留时间模型更加一致。“旧”水和“新”水之间的主要区别之一是“旧”水含有较少的叶绿素，并且盐度通常较低。

这项研究在2007年开始时，位于詹纳弗·鲁辛克(Jennifer Ruesink)左和伊莱·麦特(Eli Wheat)右在Willapa湾。

该小组还用“旧”和“新”水测量了海湾部分单位牡蛎的生长情况。在威拉帕湾的所有地区，牡蛎的壳长都差不多。但是牡蛎生长在离海湾主要河道较远的地方，即涨潮时“老”水含量较高的地区，这给人们在贝壳上装满了人们吃的肉质食物带来了麻烦。与距离主渠道近半公里的牡蛎相比，靠近主渠道生长的牡蛎的干组织重量每壳高下降了25%，而牡蛎越接近主渠道。

Ruesink说：“科学家很久以来就知道水的停留时间会随着您深入海湾而增加。”“但这是模型和现场数据首次显示出“老”水靠近潮滩的情况。”

小麦说，这些发现可以解释为什么威拉帕湾的某些地方(被牡蛎养殖者称为“肥沃的土地”)比其他地方产生更大的生物量牡蛎更好。该研究对科学家如何理解诸如潮水湾等潮汐生态系统中所有生物的健康和福祉也具有深远的影响。例如，“旧”水中的叶绿素含量较低，表明该水所含的颗粒较少，供沿单位供食过滤的动物食用，这很可能是因为先前经过这些单位时已经从水柱中取出了食物。威拉帕湾这些地区的生物必须等待更长的时间才能获得“新”水带来的赏金。

未来的研究将不得不看看这些较长的水流失率的附加后果，比如污染物是如何稀释，从清除水柱，小麦说。研究小组的发现增加了潮汐环境的复杂性，并明确表明了Willapa湾有经验的牡蛎养殖者已经知道了什么：并非所有的潮滩都是一样的。

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