本文關(guān)鍵詞：臺灣以東黑潮熱輸運的變化特征及其對黑潮入侵的影響

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【摘要】：黑潮是世界著名的具有高溫、高鹽、流速強、流量大為顯著特征的西邊界強流。黑潮具有豐富的熱量,是熱帶太平洋向我國東海輸送熱量的最主要通道。黑潮對我國海域的海洋環(huán)流、海水的熱鹽輸運、海洋中的多尺度物理過程、海洋生態(tài)環(huán)境、海洋資源以及全球能量平衡等都起著重要的作用,同時,黑潮的季節(jié)和年際變化對我國沿海地區(qū)的氣候有著非常大的影響。本文在前人研究的基礎(chǔ)之上,利用基于POM數(shù)值模式發(fā)展起來的高分辨率(1/12°)JCOPE2數(shù)值模式成功模擬了 1993～2012年黑潮流量及熱輸運的變化情況。分析了臺灣以東24°N斷面、臺灣東北部NET斷面以及黑潮主干PN斷面的流量和熱輸運的季節(jié)和年際變化特征,研究結(jié)果表明:東海黑潮主軸的強度在夏季最強,流幅也最寬,冬季最弱,流幅最窄。臺灣以東黑潮流量變化存在顯著的季節(jié)和年際變化特征。24°N斷面夏季黑潮流量最強(26.41 Sv),春季次之(26.15 Sv),秋季較小(24.43 Sv),冬季最小(23.26 Sv),其氣候態(tài)年平均值為24.76 Sv,與歷史研究結(jié)果比較一致。1993～2012年期間臺灣以東24°N斷面黑潮流量總體呈遞減趨勢,減幅較小。其中,1993年3月出現(xiàn)最小值(7.12 Sv),最大值出現(xiàn)在2008年7月(41.12 Sv)。NET斷面黑潮流量春季最大(13.84SV),秋季較小為10.76 Sv,冬(12.42 Sv)夏(12.61 Sv)季次之,年平均流量為12.41 Sv。冬、夏、春三季黑潮多年平均流量變幅較小。與24°N斷面不同,1993～2012年NET斷面黑潮流量總體呈線性遞增的趨勢。在這20年期間流量最小值出現(xiàn)在2006年11月(-5.33 Sv),最大值出現(xiàn)在1996年6月(20.25 Sv)。PN斷面黑潮流量在400m以淺陸架破度較大的黑潮主軸區(qū)變化較大,且季節(jié)性顯著。夏季最大(31.63 Sv),春季次之(30.11 Sv),冬季較小(30.09 Sv),秋季最小(29.61 Sv)。其年平均值為30.35 Sv。黑潮流量長期變化呈線性減小趨勢,減幅較小。黑潮流量最大值出現(xiàn)在2001年8月(38.44SV),最小值出現(xiàn)在 1993 年4 月(23.41SV)。臺灣以東黑潮熱輸運具有明顯的季節(jié)和年際變化特征。24°N斷面黑潮熱輸運春夏季較強,秋冬季較弱。夏季最大(2.10×10~(14) W),春季次之(2.00×10~(14) W),秋季較小(1.90×10~(14)W),冬季最小(1.76×10~(14)W),氣候態(tài)年平均值為1.94×10~(14)W。臺灣以東黑潮熱輸運總體呈長期線性遞減的趨勢。其最大值出現(xiàn)在2008年7月(3.30×10~(14)W),最小值出現(xiàn)在1993年3月(0.57×10~(14)W)。NET斷面黑潮熱輸運,春季最強(1.12×10~(14)W),夏季次之(1.06×10~(14)W),冬季較弱(0.99×10~(14)W),秋季熱輸運最小(0.91×10~(14)W),年平均值為1.02×10~(14)W。與24°N斷面不同,臺灣東北NET斷面黑潮熱輸運總體呈長期線性增加的趨勢。PN斷面黑潮熱輸運夏季最強(2.36×10~(14) W),秋季次之(2.12×10~(14) W),春季較弱(2.11×10~(14) W),冬季最小(2.04×10~(14)W)。氣候態(tài)年平均值為2.16×10~(14)W。黑潮熱輸運呈長期線性遞減趨勢,減幅較小。其最大值出現(xiàn)在2001年8月(2.84×10~(14)W),最小值出現(xiàn)在1993年4月(1.56×10~(14)W)。臺灣以東黑潮熱輸運的變化主要受來自低緯的體積輸送的影響,其次是水體溫度的影響。其季節(jié)變化主要受季風(fēng)和臺灣以東暖渦的控制。1993～2012年黑潮熱輸運總體存在長期線性遞減的趨勢,且遞減的速率較小。小波分析指出臺灣以東黑潮熱輸送存在著顯著的準2a和約7a的年際振蕩周期,而且其變化周期還有著明顯的時域性,這種周期變化與北太平洋PDO指數(shù)的變化關(guān)系密切。臺灣東北黑潮入侵東海陸架存在明顯的季節(jié)變化,春季最強,秋季最弱,冬夏季次之。20年間臺灣東北部黑潮入侵呈逐漸增加的趨勢。導(dǎo)致臺灣東北黑潮入侵強弱變化的主要原因是受地形和季風(fēng)引起的Ekman輸運的影響。
【學(xué)位授予單位】：天津科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：P731.27

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1 程雪麗;臺灣以東黑潮熱輸運的變化特征及其對黑潮入侵的影響[D];天津科技大學(xué);2016年

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本文編號：1297389