本区海底沉积物分布受海底地形和水动力条件的影响基本分布规律如下:
1、三条水道区:强流区(最大可能流速为150~160cm/s)的中央水道、竹岔水道为基岩裸露区,其外围为砾石粗砂带;赤岛、小麦岛和燕儿岛一线南部水道亦为强流冲刷区,冲刷程度稍差一些,有黄色亚粘土,经过改造后形成砂一粉砂一粘土。
2、三条潮流沙脊区:其上沉积的为中砂一中粗砂,分选性好(沙脊的西端好于东端)。其中中砂含量占绝对优势。底质以南沙为中心呈半圆形分布,中心部位为粗砂,在潮流长期作用下,砂粒度粗,分选好,含粘粒很低,粗砂之外依次为中砂、细砂、粉砂和淤泥。由于胶州湾口附近潮流流速大,靠湾口近的区域沉积物较粗,远的则较细,形成半环状分布格局。
3、三条水道、三条沙脊之外分布的主要是粉砂质砂、砂质粉砂和砂一粉砂一粘土。其中粉砂质砂和砂质粉砂主要分布在青岛近海,而砂一粉砂一粘土主要分布在薛家岛海西半岛近海和青岛外海。两者来源不同,海西半岛外的砂一粉砂一粘土(不合或含很少贝壳和团块)来自胶州湾。青岛外海的(含较多贝壳和团块)则来自东北向西南向的山东半岛沿岸流和残余沉积物。
4、本区最细的海底沉积物(中值粒径为5—7Φ)为粉砂质粘土和粘土质粉砂。主要分布在湾口潮流通道的东部和南部,说明这里是湾内向外输送物质的主要沉积区。
5、近岸带沉积物分布主要受波浪控制,中值粒径等值线基本上平行于海岸沿等深线分布。
6、外海的残余和残留沉积物的分布区,由于泥沙来源不足,未被现代沉积物覆盖。由岸向海扩散的泥沙只影响到赤岛和竹岔岛附近。
(三)水文环境
1、潮汐
本海区平均海面2.42m,最高潮高5.36m,平均高潮高3.80m,最低低潮高-0.70m,平均低潮高 l.02m,最大潮差4.75m,平均潮差2.78m,平均高潮间隙4小时40分,平均涨潮历时5小时39分,平均落潮历时6小时46分。为正规半日潮。
2、海流
流向:总体涨潮流向为偏西向,落潮流向为偏东向。
流速:该海区内潮波属于前进波的性质。海流最大流速出现在高、低潮面前约l.5小时;最小流速出现在半潮面前约l.5小时,这一时刻为转流时刻。潮位由低潮面上升到高潮面再回落到低潮面,完成一个涨落过程,流速发生了由大到小再到大再到小,最后达到最大的变化。
3、海浪
波形:本海区以风浪为主,多年平均风浪频率为 98%,累年各月风浪频率基本相同,年变幅仅为 2%。累年平均涌浪频率为 69%,各月平均涌浪频率差别较大,年变幅为36%。
波向:海区各方向均有风浪出现,但多集中在 E—SW向和 WNW—NNW向。累年以 NW向风浪最多,频率为10%。海区涌浪大部分出现在E—SW向,并集中在ESE—SSE方向。其中SE向涌浪最多,年频率为26%。
波高:海区累年平均波高为0.7m,累年平均波高0.1 m,平均波高年变化趋势是:上半年逐渐增大,7月份达到0.9m,下半年逐渐减小12月和1月最小,均为0.5m。就季节变化而言,夏季波高最大,秋季次之,冬季最小。
潮流:海区内的潮流主要受南黄海海州湾外 M2分潮无潮点左旋潮波的影响,潮流类型判断数都小于或等于0.5,其潮流类型属于正规半日潮流。该海区的潮流完全受海州湾外为中心左旋潮波的控制,潮流为逆时针旋转。该海区的海流流速和潮流流速都比较大,为强海流区。
余流:海区内大潮期间余流强,最大流速达到267cm/s,小潮期间的余流弱,最大流速只有7.0cm/s。小潮期间表层呈现出左旋环流的形态。