【摘要】：臺(tái)風(fēng)是一種強(qiáng)破壞性天氣系統(tǒng),其過境時(shí)常伴隨強(qiáng)烈降水,并在沿海區(qū)域形成風(fēng)暴潮,在海面引起巨浪,對(duì)沿海地區(qū)海上交通輸運(yùn)、海洋工程、漁業(yè)以及人民的生命財(cái)產(chǎn)、造成極大的威脅和損失。2004年8月,臺(tái)風(fēng)云娜經(jīng)過東海,其風(fēng)力極強(qiáng),最大風(fēng)速可達(dá)58m/s,并伴隨著超過900毫米的最大降水量;影響范圍廣,受災(zāi)區(qū)域達(dá)到50個(gè)縣市,是登陸中國大陸很強(qiáng)的一次臺(tái)風(fēng),它對(duì)中國東南沿海造成了嚴(yán)重的生命財(cái)產(chǎn)損失。緊接著的另一個(gè)臺(tái)風(fēng)鲇魚剛好由南向北穿過整個(gè)東海陸架。研究這兩次臺(tái)風(fēng)不僅僅具有很重要的科學(xué)意義,同時(shí)具有更重要的社會(huì)價(jià)值。本文運(yùn)用MITgcm模式對(duì)兩次連續(xù)的臺(tái)風(fēng)云娜和臺(tái)風(fēng)鲇魚經(jīng)過東海時(shí),東海上層海洋對(duì)臺(tái)風(fēng)的響應(yīng)進(jìn)行研究。研究結(jié)果表明:兩次臺(tái)風(fēng)經(jīng)過東海時(shí),會(huì)引起東海大范圍的海表面溫度下降,最大降溫可達(dá)4℃。海表面溫度下降比臺(tái)風(fēng)的到來相對(duì)滯后1天左右,同時(shí)呈明顯的右偏性,即臺(tái)風(fēng)路徑的右側(cè)降溫幅度比左側(cè)大。由于臺(tái)風(fēng)強(qiáng)烈的攪拌作用,混合層深度加深10-20 m,同時(shí)混合層內(nèi)的海水溫度下降。對(duì)海水的溫度控制方程和連續(xù)性方程各項(xiàng)分析的結(jié)果表明,混合層內(nèi)垂向?qū)α饕鸬纳仙骱土魉偌羟幸鸬膹?qiáng)烈的垂向擴(kuò)散即卷夾效應(yīng)是造成海水溫度下降的主要?jiǎng)恿σ蛩亍纱芜B續(xù)的臺(tái)風(fēng)過程,海水降溫會(huì)出現(xiàn)累積效應(yīng)。第二次臺(tái)風(fēng)可使海表面溫度繼續(xù)下降,混合層深度繼續(xù)加深。但海表面溫度下降和混合層加深的幅度與速率都比第一次臺(tái)風(fēng)小。臺(tái)風(fēng)過境東海時(shí),在表層引起氣旋式流場,流動(dòng)的方向右偏風(fēng)應(yīng)力方向約45°。表層流場形成以后,流速隨即做順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。臺(tái)風(fēng)消失后,流速呈近慣性振蕩,周期約為1天。海洋深層流速與混合層內(nèi)流速相反。從相位上看,流速在垂向向上傳播,意味著能量向下傳播,近慣性波動(dòng)將臺(tái)風(fēng)輸入到上層海洋中的機(jī)械能傳遞到下層海洋。
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：P75;P732.3
【圖文】：

——東海，數(shù)值模擬區(qū)域?yàn)椋牛保保�。逡逑至Ｅ１３２．２。，Ｎ２�?#176;至Ｎ４３．５°。該區(qū)域包含整個(gè)渤海、黃海和東海以及部分西北太平洋（如圖２－逡逑１所示）。模式的網(wǎng)格沿水平方向均勻分布，分辨率為０．０５°邋ｘ0．0５°，垂向上分為４０個(gè)標(biāo)準(zhǔn)層。逡逑模式網(wǎng)格的垂向厚度和對(duì)應(yīng)深度如表２．１所示。模式采用的地形數(shù)據(jù)取自全球地形數(shù)據(jù)逡逑ＥＴ０Ｐ０２，該數(shù)據(jù)包括全球區(qū)域，分辨率為０．０３°ｘ０．０３°。將ＥＴ０Ｐ０２數(shù)據(jù)二維插值到模式網(wǎng)逡逑格點(diǎn)上，即得到模式地形數(shù)據(jù)。為保證模式計(jì)算的穩(wěn)定，本文對(duì)地形數(shù)據(jù)進(jìn)行了平滑處理，處逡逑理的方法是３ｘ３中值平滑方法。即每個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)的地形數(shù)據(jù)都取該網(wǎng)格點(diǎn)周圍的９個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)的逡逑平均值。最大水深和最小水深分別設(shè)置為３０００邋ｍ和５邋ｍ。逡逑－ＭＶ逡逑３0°ｎ邋？邋Ｃｈｉｎａ邐ｃ邋，逡逑Ｗｉｊ＾邋＾逡逑２４邋Ｎ邋ｉ邐ｉ邐ｉ逡逑ＩＩ８°Ｆ－；邐Ｉ２１°Ｅ邐１２４°Ｅ邐Ｉ２７（、Ｅ邐Ｉ３０°Ｅ逡逑圖２－１數(shù)值模式的模擬區(qū)域圖。其中紅色方框?yàn)楸疚难芯康臇|海區(qū)域逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋２－１邋Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ邋ａｒｅａ邋ｄｉａｇｒａｍ邋ｏｆ邋ｔｈｅ邋ｎｕｍｅｒｉｃａｌ邋ｍｏｄｅｌ．邋Ｔｈｅ邋ｒｅｄ邋ｂｏｘ邋ｉｓ邋ｔｈｅ邋Ｅａｓｔ邋Ｃｈｉｎａ邋Ｓｅａ邋ｒｅｇｉｏｎ邋ｓｔｕｄｉｅｄ邋ｉｎ逡逑ｔｈｉｓ邋ｐａｐｅｒ．逡逑７逡逑

圖３－４東海陸架上的Ｎ２８°斷面（紅色）和東海陸坡上的ＰＮ斷面（藍(lán)色）逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋３－４邋Ｎ２８°邋ｓｅｃｔｉｏｎ邋ｏｎ邋ｔｈｅ邋Ｅａｓｔ邋Ｃｈｉｎａ邋Ｓｅａ邋ｓｈｅｌｆ邋（ｒｅｄ）邋ａｎｄ邋ｔｈｅ邋ＰＮ邋ｓｅｃｔｉｏｎ邋ｏｎ邋ｔｈｅ邋Ｅａｓｔ邋Ｃｈｉｎａ邋Ｓｅａ邋ｓｌｏｐｅ邋（ｂｌｕｅ）逡逑Ｎ２８°斷面的流速的１月和８月份的垂向分布如圖３－５所示。從圖３－５ａ看到，在冬季，向逡逑南的沿岸流主要分布在近岸區(qū)域約Ｅ１２２。以西的２０ｍ水深以淺的區(qū)域，并且流速在表層最大，逡逑隨著水深的增加，流速略微減小。離岸線越來越遠(yuǎn)，發(fā)現(xiàn)向北的臺(tái)灣暖流。冬季的臺(tái)灣暖流表逡逑層流速稍慢，隨著水深的增加，流速增大，最強(qiáng)的流速出現(xiàn)在約２０邋ｍ層，較強(qiáng)的流速保持在逡逑水深４０ｍ以淺的水層，水深繼續(xù)加深，流速開始變小。臺(tái)灣暖流在Ｅ１２２．６。處流速開始沿離岸逡逑方向變小，甚至出現(xiàn)向南的流速。結(jié)合空間水平分布（圖３－２），這是由于臺(tái)灣暖流在此處向東逡逑轉(zhuǎn)向?qū)е卤毕蛄魉俦容^小。該斷面處夏季的北向流速分量的垂向分布則表明（圖３－５ｂ），從近逡逑岸到遠(yuǎn)處，流速基本向北，除了在Ｅ１２３．５。處附近。在Ｅ１２３．５。處出現(xiàn)的向南流速是由于臺(tái)灣暖逡逑流在此處做順時(shí)針轉(zhuǎn)向的緣故（圖３－３）。夏季的臺(tái)灣暖流在整個(gè)水層垂向上都很強(qiáng)

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2726048