据估计，海洋每年对人类福祉的贡献约为21万亿美元（Costanza, 1999）。其中大约60%到80%的贡献来自沿海和大陆架系统，其余部分来自开阔海域（Costanza, 1999; Martínez et al., 2007）。这凸显了沿海和河口地区对人类社会经济活动的重大影响。此外，这些地区支持着丰富的海洋生物多样性，对整个海洋生态系统的健康至关重要（Martínez et al., 2007）。然而，由于多种因素的综合作用（如沿海上升流（K?mpf et al., 2016）、潮汐及由此产生的洋流（Le Provost, 2001, Mandal et al., 2020b）、海底地形（Nof, 1980）、河流交汇（Dandapat et al., 2020）、被海岸束缚的开尔文波（Rao et al., 2010, Nienhaus et al., 2012, Pramanik et al., 2019, Ray et al., 2025）等），这些地区的研究具有挑战性。此外，人类在这些地区的居住活动往往涉及对海岸的改造（如改变洋流和沉积物输送），以适应人口增长，从而导致海岸污染和资源过度开发（Martínez et al., 2007）。这种物理过程与人类活动之间的复杂相互作用给研究这些地区的示踪剂输送和混合过程带来了困难（Moum et al., 2008）。
孟加拉湾（Bay of Bengal, BoB）的动态特性非常独特，这与其地理位置（北、东、西三面均为内陆）及其季节性洋流系统有关。此外，有多条河流向该海湾注入大量淡水（图1）。这些河流带来的淡水、营养物质和沉积物在近岸区域形成了不同的空间分布模式。这些模式主要有两种类型：第一种类型是一根与海岸线在单一点相连的细长物质带（图2的上层）；第二种类型是物质在封闭区域内循环的封闭模式（图2的下层）。本研究旨在探讨这些流动模式的特征。
文献中也报道了类似的河口地区循环模式。在第一种类型中，湍流涡旋和冲击湍流射流会在泥质河口中形成细长物质带，并将底层水体向上卷入（Wolanski and Elliott, 2015，见图3.13(b)）。还有研究指出，在澳大利亚鲍林格林角（Cape Bowling Green），富含营养物质的沿海边界水会以潮汐射流的形式被排出并扩散到海面（Wolanski and Ridd, 1990，见图13）。在第二种类型中，当河口存在侧向海湾时，会在海湾内部形成循环涡旋（Wolanski and Elliott, 2015，见图2.16）。在澳大利亚的卡奔塔里亚湾（Gulf of Carpentaria）也有类似的观察结果，那里的沿海边界层将半咸水困在海湾内，从而抑制了横向混合（Wolanski and Ridd, 1990，见图2）。
输送和混合过程本质上是拉格朗日（Lagrangian）性质的，因此通过拉格朗日粒子平流和扩散来研究这些过程（Haller, 2015; Van Sebille et al., 2018; Speetjens et al., 2021）。多项研究利用拉格朗日分析来理解各种物理过程和示踪剂的命运（Paris et al., 2005; Cowen et al., 2006; J?nsson et al., 2011; Lebreton et al., 2012; Paris et al., 2012; Chenillat et al., 2015; Phelps et al., 2015）。为了在拉格朗日框架内进行测量，人们在海中部署了漂流浮标和Argo浮标等观测设备（Strong and McClain, 1984; Lebedev et al., 2007; Koszalka et al., 2011; Ollitrault and Rannou, 2013; Elipot, 2020）。然而，从大量计算和观测到的拉格朗日轨迹中提取有意义的信息往往具有挑战性（Van Sebille et al., 2018）。为了解决这个问题，人们提出了拉格朗日相干结构（LCSs）理论，该理论通过揭示塑造输送模式的物质线和表面的关键特征来简化流动过程（Haller, 2015）。作为物质表面，LCSs充当物质输送的屏障，将流动划分为不同的动力状态（Haller, 2023; Deogharia et al., 2024）。LCSs已被用于研究石油泄漏的命运（Mezi? et al., 2010; Bollt et al., 2012; Trinadha Rao et al., 2024）、相干涡旋的动态（Deogharia et al., 2024）以及热锋的位置（Mathur et al., 2019）等。因此，拉格朗日轨迹与LCSs相结合，有助于揭示沿海及邻近地区的输送和混合路径（Huhn et al., 2012; Peng et al., 2024）。有研究表明，有时海岸线上“附着”着稳定的（排斥型LCS/收缩线）或不稳定的（吸引型LCS/拉伸线）流形，附着点表现为双曲点（鞍点），而海岸线本身则充当不稳定或稳定的对应部分（Huhn et al., 2012; Peng et al., 2024）。我们将这种LCS配置称为海岸附着LCS（CALCS）。然而，要理解这样一个高度动态的沿海地区，需要高频率和高分辨率的观测数据。在这种情况下，高频雷达（High-Frequency Radar, HFR）提供的表面流数据至关重要（Jena et al., 2019; Roarty et al., 2019）。
因此，本研究选择了安得拉邦海岸的克里希纳-戈达瓦里河三角洲附近区域（图1），因为该地区的海岸线具有曲率（类似于蒙特雷湾；Shadden et al., 2009），流速强且涡旋活动频繁（Gangopadhyay et al., 2013; Mandal et al., 2019, 2020a），同时有戈达瓦里河和克里希纳河系统的淡水注入（Jana et al., 2015），并且可以获得HFR表面流数据（Deogharia and Sil, 2023）。
