本文基于2002—2016年OFAM（Ocean Forecast Australian Model）模式數(shù)據(jù),通過(guò)譜分析與相關(guān)分析等方法,研究了龍目海域上層環(huán)流結(jié)構(gòu)的季節(jié)變化特征及主要的影響因素。分析結(jié)果表明,龍目海峽（Lombok Strait）平均流量占印尼貫穿流（Indonesian throughflow, ITF）總出口流量的15%,呈現(xiàn)出南半球冬強(qiáng)夏弱的特點(diǎn),具有半年和一年的周期特征;龍目海域上層環(huán)流結(jié)構(gòu)具有明顯的季節(jié)特征,受到卡里馬塔海峽貫穿流（Karimatastraitthroughflow,KSTF）和望加錫海峽貫穿流（Makassarstrait throughflow,MSTF）的周期性影響,一年可以分為四個(gè)階段,存在結(jié)構(gòu)性差異。KSTF（MSTF）為上層龍目海峽帶來(lái)高溫低鹽（低溫高鹽）水團(tuán)。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)局地風(fēng)場(chǎng)、大氣季節(jié)內(nèi)振蕩（Madden-Julian Oscillation, MJO）以及海底地形是龍目海域上層環(huán)流結(jié)構(gòu)季節(jié)變化的主要影響因素。 

【文章來(lái)源】：海洋與湖沼. 2020,51(04)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：10 頁(yè)

【部分圖文】：

印尼海區(qū)地形分布圖

接下來(lái)對(duì)2002—2016年共15a各海峽的逐月流量數(shù)據(jù)進(jìn)行年平均計(jì)算,這樣能夠看出海峽流量的季節(jié)變化,如圖2所示,這里只展示龍目(青色)、翁拜(橘色)和帝汶(洋紅)三個(gè)主要ITF出口海峽的流量季節(jié)變化特征,其中實(shí)線是OFAM模式結(jié)果,虛線為INSTANT計(jì)劃實(shí)際觀測(cè)結(jié)果(Sprintall et al,2009)。對(duì)OFAM與INSTANT的流量數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)性分析,上述3個(gè)海峽的相關(guān)系數(shù)分別為0.89、0.75和0.76(均通過(guò)置信度為95%的顯著性檢驗(yàn)),對(duì)比實(shí)際觀測(cè)數(shù)據(jù)說(shuō)明模式能夠細(xì)致的刻畫各海峽流量的季節(jié)變化特征。圖中所計(jì)算流量均采用300m以淺的數(shù)據(jù),可以看出模擬結(jié)果與觀測(cè)數(shù)據(jù)有著幾乎一致的季節(jié)變化趨勢(shì):龍目海峽流量在8月達(dá)到最高值,而在12月至次年1月為流量最低值,從年循環(huán)中很容易看出存在兩個(gè)峰值、兩個(gè)低值,流量在2月達(dá)到第二峰值,緊跟著4月為第二低值,這與龍目海區(qū)特殊的環(huán)流結(jié)構(gòu)有關(guān);翁拜海峽流量也存在兩個(gè)高值低值,2月、8月流量大,5月、11月流量小;帝汶海峽流量全年只存在一個(gè)周期,4—9月流量較大,10月至來(lái)年3月流量相對(duì)較小。由此可知ITF各個(gè)海峽流量均有著顯著地季節(jié)信號(hào)。通過(guò)對(duì)龍目海峽流速數(shù)據(jù)分析,發(fā)現(xiàn)海峽300m以深的區(qū)域經(jīng)向流速接近于0,300m以淺則存在著明顯的季節(jié)變化,龍目海峽在一年中大部分時(shí)間海峽內(nèi)部海流流向?yàn)槟?海流主體在300m以淺,具有分層結(jié)構(gòu)。因此本文選擇0—300m作為研究海區(qū)的上層。為了更好地研究龍目海峽相關(guān)海區(qū)環(huán)流結(jié)構(gòu)的季節(jié)特征,在15a平均的基礎(chǔ)上,選取0—300m深度的流速進(jìn)行垂向平均,由此可以得到印尼海區(qū)上層環(huán)流的結(jié)構(gòu)分布特征。如圖3所示,龍目海峽受到MSTF和KSTF的周期性影響,根據(jù)兩支貫穿流的季節(jié)變化,可以將一年的上層環(huán)流分為以下四個(gè)階段:

第一階段,12月至次年的1月,這段期間,位于爪哇海的卡里馬塔貫穿流達(dá)到最強(qiáng),向東直接流入印尼海,在北側(cè)對(duì)MSTF流造成壓力,迫使其主要通量集中在印尼海北側(cè)(蘇拉威西島西南側(cè))深水道中,此時(shí)龍目海峽更容易受到KSTF的影響,從龍目海峽斷面來(lái)看(圖4),1月份在海峽西側(cè)表層短暫出現(xiàn)了北向流,100m以深為南向流,分層結(jié)構(gòu)明顯,強(qiáng)盛的卡里馬塔海峽貫穿流跨過(guò)龍目海峽,由于伯努利效應(yīng)表層出現(xiàn)短暫的逆流現(xiàn)象,但300m以淺整體流量輸運(yùn)向南;第二階段為2—4月,MSTF不僅能沿著印尼海北側(cè)(蘇拉威西島西南側(cè))深水道向東流,也能經(jīng)向穿越印尼海從印尼海南側(cè)(小巽他群島北側(cè))深水道中向東流匯入ITF,這時(shí)期龍目海峽的水團(tuán)來(lái)源于兩支貫穿流,KSTF從巴厘海西側(cè)進(jìn)入龍目海峽,MSTF則從巴厘海東側(cè)進(jìn)入,這一時(shí)段龍目海峽垂向分層現(xiàn)象逐漸消失,南向流逐漸加強(qiáng);第三階段為5—9月,此時(shí)卡里馬塔海峽貫穿流轉(zhuǎn)向西流,望加錫海峽貫穿流則分為三支,一支向西匯入KSTF,一支沿著印尼海北側(cè)水道向東流,另一支則南向直接貫穿龍目海峽進(jìn)入印度洋,此時(shí)龍目海峽水團(tuán)主要來(lái)源于MSTF;第四階段為10—11月,此時(shí)KSTF轉(zhuǎn)向東流,此階段與第二階段類似,龍目海峽受到兩支貫穿流的影響,分別從巴厘海的東西兩側(cè)進(jìn)入海峽。以上為龍目海區(qū)上層環(huán)流一個(gè)年循環(huán)內(nèi)的季節(jié)變化特征。圖4 龍目海峽(8.25°S)年平均經(jīng)向流速斷面圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]The IOD-ENSO precursory teleconnection over the tropical Indo-Pacific Ocean: dynamics and long-term trends under global warming[J]. 袁東亮,胡曉悅,徐鵬,趙霞,Yukio MASUMOTO,韓衛(wèi)清.  Journal of Oceanology and Limnology. 2018(01)
[2]印尼貫穿流源區(qū)環(huán)流的多尺度變異及其科學(xué)重要性[J]. 袁東亮,周慧,王錚,李翔.  海洋與湖沼. 2017(06)
[3]太平洋-印度洋貫穿流南海分支研究綜述[J]. 張晶,魏澤勛,李淑江,王永剛.  海洋科學(xué)進(jìn)展. 2014(01)
[4]印度尼西亞海與印度尼西亞貫穿流研究概述[J]. 杜巖,方國(guó)洪.  地球科學(xué)進(jìn)展. 2011(11)
[5]印度尼西亞貫穿流與南海貫穿流的相互調(diào)制[J]. 劉欽燕,黃瑞新,王東曉,謝強(qiáng),黃企洲.  科學(xué)通報(bào). 2006(S3)



本文編號(hào)：3320266