海洋是氣候系統(tǒng)的重要組成部分。海洋面積廣闊且熱容量大，對全球熱通量的再分布有重要的調制作用。由于熱鹽環(huán)流對海洋水體特性的控制作用，其相關變化特別是模態(tài)的轉換，很可能是引發(fā)氣候突變現(xiàn)象的重要因素。熱鹽環(huán)流受到多種因素的影響和制約，包括地形的改變、風應力、海表面熱力、淡水通量強迫、海冰等。在地質時間尺度上，熱鹽環(huán)流的重大調整主要伴隨著地形的變化，其中一個最重要的例子是德雷克海峽的打開。德雷克海峽打開之后，南極大陸逐漸出現(xiàn)常年冰蓋，大洋深層水的溫度急劇下降，赤道海域海面與海底溫度差比德雷克海峽打開前增大一倍以上。在千年時間尺度上，熱鹽環(huán)流的模態(tài)轉換與海表面的淡水輸入密切相關，例如海面淡水輸入的改變很可能誘發(fā)例如新仙女木事件等氣候突變現(xiàn)象。由于熱鹽環(huán)流的時空尺度較大，相關觀測資料仍然相對缺乏，所以目前關于熱鹽環(huán)流的研究仍主要依賴于數值模式。與復雜的大氣-海洋-陸地-海冰耦合氣候模式相比，箱式模型是研究熱鹽環(huán)流的一個簡單的概念模式，它對計算機資源要求較少、關注過程簡單，因此常用于研究影響熱鹽環(huán)流變化的關鍵物理過程。本文主要采用箱式模型研究了德雷克海峽的打開和關閉以及表面淡水通量的變化等兩種過程對... 

【文章來源】：自然資源部第一海洋研究所山東省

【文章頁數】：84 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 熱鹽環(huán)流
        1.1.1 熱鹽環(huán)流概況
        1.1.2 熱鹽環(huán)流的兩種對流過程：
        1.1.3 相關古氣候數據
        1.1.4 熱鹽環(huán)流的相關研究進展
        1.1.5 熱鹽環(huán)流的氣候效應
    1.2 箱式模型
        1.2.1 箱式模型研究概述
        1.2.2 Stommel 兩箱模型
        1.2.3 在箱式模型中引入風生渦旋的作用
第二章 本文模式設計
    2.1 模型設計
    2.2 模型中的控制方程
第三章 用箱式模型研究德雷克海峽的打開對海洋環(huán)流的影響
    3.1 德雷克海峽概況及研究意義
        3.1.1 德雷克海峽概況
        3.1.2 德雷克海峽作用的研究意義
    3.2 德雷克海峽作用的研究進展
    3.3 實驗設計
        3.3.1 模式的初始態(tài)設計
        3.3.2 實驗方案 I——風的作用
        3.3.3 實驗方案 II——溫度鋒面的作用
    3.4 結果分析
        3.4.1 風的作用
        3.4.2 鋒面作用
    3.5 結論和討論
    3.6 使用箱式模型研究該問題的優(yōu)勢和不足
第四章 淡水通量與熱鹽環(huán)流的改變
    4.1 觀測事實
        4.1.1 古氣候證據
        4.1.2 現(xiàn)代氣候
    4.2 目前研究進展
    4.3 Stommel 兩箱模型中熱鹽環(huán)流對淡水通量的依賴
    4.4 實驗設計
        4.4.1 初始態(tài)設計
        4.4.2 實驗方案
    4.5 本文模式結果
    4.6 討論
    4.7 使用箱式模型研究該問題的不足與展望
第五章 箱式模型總結與展望
參考文獻
附錄 A
發(fā)表文章
致謝



本文編號：2938317