在呂宋海峽處，黑潮失去陸坡支持后其流徑的位置和形態(tài)是西邊界流動力學(xué)中的一個重要科學(xué)問題，引起了眾多海洋學(xué)者的關(guān)注。本文針對目前研究中存在的爭論，通過對觀測數(shù)據(jù)分析和一系列的數(shù)值模式實(shí)驗(yàn)，運(yùn)用準(zhǔn)地轉(zhuǎn)2.5層模型不穩(wěn)定性分析、雷諾平均的能量診斷辦法以及基于小波的MS-EVA分析方法等，澄清了前人研究中存在的爭論和問題，得到以下有創(chuàng)新性的成果：再次證實(shí)了平均態(tài)黑潮是以“跨隙”路徑躍過呂宋海峽。指出由于地形效應(yīng)特別是巴林塘海峽附近的底地形和島嶼，決定了黑潮失去陸坡支持時的初始入射角；在外強(qiáng)迫渦度輸入較弱的情況下，在黑潮流出巴林塘海峽失去陸坡支持后北上過程中，由于環(huán)境渦度增加，依據(jù)絕對渦度守恒黑潮必定會在臺灣島以南流出呂宋海峽。該結(jié)果解釋了在不能準(zhǔn)確分辨巴林塘海峽附近的底地形和島嶼的海洋數(shù)值模擬中會出現(xiàn)黑潮呈現(xiàn)流套路徑進(jìn)入南海的物理本質(zhì)。首次提出了冬季風(fēng)產(chǎn)生Ekman輸運(yùn)和輸入的風(fēng)應(yīng)力負(fù)渦度是黑潮冬季在呂宋海峽以流套形式出現(xiàn)的主要原因；該結(jié)果糾正了前人提出的冬季黑潮流量小、慣性小，則導(dǎo)致黑潮在呂宋海峽以流套形式入侵的觀點(diǎn)。研究證實(shí)黑潮“跨隙”路徑和對應(yīng)的溫躍層向西抬升在呂宋海峽建立起很強(qiáng)的位勢渦... 

【文章來源】：中國海洋大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：110 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

HYCOM水平計(jì)算網(wǎng)格示意圖

年完成調(diào)整階段。兩組試驗(yàn)都使用 COADS（基于1960-1997期間的觀測數(shù)據(jù)）氣候態(tài)的月平均資料做海表面強(qiáng)迫。控制實(shí)驗(yàn)與對照實(shí)驗(yàn)的唯一不同是呂宋海峽的地形。如圖2-2b 所示呂宋海峽內(nèi)有兩條很高的海脊，海脊之上的水深小于1500m，并有一系列的島嶼和淺灘位于海脊之上。我們希望測試是否這樣復(fù)雜的地形對控制黑潮的路徑具有重要作用。從圖2-2b 的水深分布可見，將呂宋海峽內(nèi)水深小于3000m 的部分截斷成平底3000m，足以去除掉海峽內(nèi)的海脊、島鏈和島嶼之間的海峽通道。因此我們這樣設(shè)置一組對比試驗(yàn)：控制實(shí)驗(yàn)使用 ETOPO2水深數(shù)據(jù)插值到計(jì)算網(wǎng)格點(diǎn)，對照實(shí)驗(yàn)的底地形將呂宋海峽內(nèi)小于3000m 的水深設(shè)置為3000m，從而將海峽內(nèi)的所有海脊、島鏈和海峽通道變成簡單的平底地形。兩組試驗(yàn)的最后三年積分結(jié)果用來研究地形對黑潮流徑的控制作?

ROMS 高分辨率模式做了四個實(shí)驗(yàn)(1-4)。模式的計(jì)算網(wǎng)格如圖 2- 12，為去形分辨不準(zhǔn)確的影響，呂宋海峽附近分辨率局部加密到1-2公里，其他海區(qū)率10公里。初始場使用 SODA 氣候態(tài)的年平均，開邊界數(shù)據(jù)使用 SODA 資料，強(qiáng)迫使用 COREⅡ數(shù)據(jù)，分別采用不同頻率（annual，monthly）的開邊界和強(qiáng)迫場驅(qū)動，表2-1。為討論中尺度渦的影響，我們采用包含有中尺度渦信開邊界驅(qū)動和高頻的大氣強(qiáng)迫場(實(shí)驗(yàn)5)。表 2- 1 呂宋海峽黑潮季節(jié)變化的控制因素實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn) 1 實(shí)驗(yàn) 2 實(shí)驗(yàn) 3 實(shí)驗(yàn) 4 實(shí)驗(yàn)開邊界強(qiáng)迫SODA-clmannualSODA-clmmonthlySODA-clmmonthlySODA-clmannualHYCdai大氣強(qiáng)迫COREⅡ-clmannualCOREⅡ-clmmonthlyCOREⅡ-clmannualCOREⅡ-clmmonthlyCOR6hou

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]A review on the South China Sea western boundary current[J]. FANG Guohong 1 , WANG Gang 1 , 2 , FANG Yue 3 , FANG Wendong 4 1 Key Laboratory of Marine Science and Numerical Modeling, First Institute of Oceanography, State Oceanic Administration, Qingdao 266061, China 2 Key Laboratory of Data Analysis and Applications, First Institute of Oceanography, State Oceanic Administration, Qingdao 266061, China 3 Center for Ocean and Climate Research, First Institute of Oceanography, State Oceanic Administration, Qingdao 266061, China 4 State Key Laboratory of Tropical Oceanography, South China Sea Institute of Oceanology, Chinese Academy of Sciences, Guangzhou 510301, China.  Acta Oceanologica Sinica. 2012(05)
[2]衛(wèi)星高度計(jì)資料揭示的冬季南海呂宋冷渦的雙渦結(jié)構(gòu)[J]. 孫成學(xué),劉秦玉.  熱帶海洋學(xué)報. 2011(03)
[3]Sub-seasonal variability of Luzon Strait Transport in a high resolution global model[J]. ZHANG Zhengguang 1 , ZHAO Wei1 , LIU Qinyu 1 1 Physical Oceanography Laboratory, Ocean University of China Qingdao 266100, China.  Acta Oceanologica Sinica. 2010(03)
[4]Effect of meridional wind on gap-leaping western boundary current[J]. 王錚,袁東亮,侯一筠.  Chinese Journal of Oceanology and Limnology. 2010(02)
[5]Coupling and propagating of mesoscale sea level variability between the western Pacific and the South China Sea[J]. LI Li2, JING ChunSheng1,2 & ZHU DaYong1,2 1 Department of Oceanography, Xiamen University, Xiamen 361005, China 2 The Third Institute of Oceanography, State Oceanic Administration, Xiamen 361005, China.  Chinese Science Bulletin. 2007(12)
[6]北太平洋副熱帶向東逆流區(qū)Rossby波斜壓穩(wěn)定性[J]. 劉秦玉,李麗娟.  地球物理學(xué)報. 2007(01)
[7]A Note on the South China Sea Shallow Interocean Circulation[J]. 方國洪,Dwi SUSANTO,Indroyono SOESILO,鄭全安,喬方利,魏澤勛.  Advances in Atmospheric Sciences. 2005(06)
[8]南海環(huán)流動力機(jī)制研究綜述[J]. 蘇紀(jì)蘭.  海洋學(xué)報(中文版). 2005(06)
[9]Evidence for water exchange between the South China Sea and the Pacific Ocean through the Luzon Strait[J]. Qu Tangdong1. International Pacific Research Center, SOEST, University of Hawaii, Honolulu, USA.  Acta Oceanologica Sinica. 2002(02)
[10]Sectional distribution of salinity and its indication of Kuroshio’sintrusion in the southern Taiwan Strait and northeastern South China Sea late summer, 1994[J]. Hu Jianyu;Liang Hongxing and Zhang Xuebin 1. Institute of Subtropical Oceanography, Xiamen University, Xiamen 361005, China 2. Fujian Institute of Oceanology, Xiamen 361012, China (Received June 3, 1998; accepted August 8, 1998).  Acta Oceanologica Sinica. 1999(02)

博士論文
[1]呂宋海峽黑潮流徑變異的動力機(jī)制研究[D]. 王錚.中國科學(xué)院研究生院（海洋研究所） 2008



本文編號：3418007