本文關(guān)鍵詞：中尺度渦旋對臺灣東北黑潮入侵影響及機制研究

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【摘要】：黑潮在臺灣島東北處的入侵一直以來都是海洋學者關(guān)注的熱點問題，它是東海陸架與黑潮進行物質(zhì)和能量交換的一個重要機制。西北太平洋副熱帶海區(qū)分布著大量的中尺度渦旋，其攜帶著大洋內(nèi)部的信息傳播至臺灣以東，不僅會影響黑潮自身的結(jié)構(gòu)特征，同時也會調(diào)整黑潮在臺灣東北處對東海陸架的入侵。本文利用現(xiàn)場錨定實測海流資料、20年的衛(wèi)星高度計數(shù)據(jù)和9年的HYCOM再分析資料，對中尺度渦旋導致的黑潮入侵變化特征及其動力機制進行了探討，得出以下結(jié)論。 應(yīng)用SOM分類方法，再次驗證了臺灣以東中尺度渦旋對黑潮入侵的影響，并首次給出渦旋導致的臺灣東北處的環(huán)流異常結(jié)構(gòu)：臺灣以東的氣旋式渦旋會引發(fā)臺灣東北處的反氣旋式環(huán)流異常結(jié)構(gòu)，使得黑潮入侵位置發(fā)生西移，近岸處入侵增強；臺灣以東的反氣旋式渦旋會引發(fā)臺灣東北處的氣旋式環(huán)流異常結(jié)構(gòu)，使得黑潮入侵位置發(fā)生東移，近岸處入侵減弱。長期統(tǒng)計的結(jié)果也表明，，黑潮入侵異常與黑潮流量異常具有顯著的反相關(guān)關(guān)系。 首次利用實測ADCP海流資料揭示了氣旋式中尺度渦旋導致的黑潮入侵；同時，通過對比ADCP站點處渦旋作用前后的流量發(fā)現(xiàn)，氣旋式渦旋導致的黑潮入侵是一個非常有效的跨陸架水交換過程。結(jié)合9年的HYCOM再分析資料，首次提出中尺度渦旋影響黑潮入侵的動力機制，具體表述如下：氣旋式（反氣旋式）渦旋的作用改變了陸坡附近的海水垂向?qū)咏Y(jié)。對于上層海洋來說，層結(jié)的改變降低（增加）了陸架與深水區(qū)之間的位勢渦度梯度，削弱（增強）了跨越陸坡的位勢渦度障礙，使得黑潮入侵增強（減弱）。對于下層海洋來說，氣旋式（反氣旋式）渦旋通過調(diào)整黑潮流量以及下層海洋層結(jié)，大幅削弱（增強）了下層海洋的流速，使得上層海洋對海底地形的敏感性變?nèi)酰◤姡軌颍o法）與下層海洋脫離開來，容易（難以）入侵到東海陸架上。 臺灣以東中尺度渦旋數(shù)量的季節(jié)變化使得中尺度渦旋對黑潮在臺灣東北入侵的季節(jié)變化產(chǎn)生貢獻：夏季，反氣旋式渦旋多于氣旋式渦旋，導致黑潮在臺灣東北處氣旋式環(huán)流異常結(jié)構(gòu)多發(fā)；冬季，氣旋式渦旋多于反氣旋式渦旋，導致黑潮在臺灣東北處反氣旋式環(huán)流異常結(jié)構(gòu)多發(fā)。
【學位授予單位】：中國海洋大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：P731.27

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本文編號：1304398