本文關(guān)鍵詞：南海深層西邊界流研究

  更多相關(guān)文章： 南海 深層西邊界流 季節(jié)內(nèi)振蕩 Rossby波 HYCOM

【摘要】：南海是熱帶西北太平洋最大的邊緣海,是具有深水特性的邊緣海之一,因此深海大洋的動(dòng)力過(guò)程也可能在南海內(nèi)出現(xiàn)。南海環(huán)流對(duì)維持南海以及西北太平洋的熱量及淡水平衡、調(diào)節(jié)印尼貫通流有著重要的意義。南海環(huán)流是一個(gè)三維的結(jié)構(gòu),作為南海環(huán)流的重要分支,表層環(huán)流的研究最為廣泛。然而由于對(duì)南海中層及深層的觀測(cè)非常稀少,所以人們對(duì)其流場(chǎng)結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)非常不足。研究結(jié)果表明0.8～2.5 Sv的太平洋深層水通過(guò)呂宋海峽入侵南海,在深層激發(fā)出氣旋型的環(huán)流。深層水進(jìn)入南海后,通過(guò)南海的強(qiáng)混合回到中層,并通過(guò)呂宋海峽回到太平洋。深層大洋中的環(huán)流都是與深層水的形成有關(guān),深層內(nèi)區(qū)的平均流動(dòng)一般非常緩慢,流速一般是mm/s的量級(jí)。所以對(duì)內(nèi)區(qū)的觀測(cè)極為困難。但是,因?yàn)樯顚铀炊a(chǎn)生的深層西邊界流則是顯著的特征。因此,本文借助2012年9月到2013年12月3個(gè)斷面的錨定觀測(cè)數(shù)據(jù)和HYCOM數(shù)值模式研究南海深層西邊界流,描述深層西邊界流的空間結(jié)構(gòu)以及時(shí)間變異,并進(jìn)一步討論變異產(chǎn)生的物理機(jī)制。通過(guò)對(duì)南海深層西邊界區(qū)長(zhǎng)達(dá)一年的觀測(cè),發(fā)現(xiàn)存在一支沿邊界,自東北向西南方向的深層西邊界流。流動(dòng)垂直跨越2000米至4000米處的海底,水平流幅在40公里左右,水體通量為0.94 Sv。相對(duì)于平均流而言,流速存在強(qiáng)時(shí)間變異的特征。這種變異是由深層的西傳Rossby波引起,波動(dòng)的周期為100天,波動(dòng)在垂向上會(huì)引起約50米的振幅。HYCOM模式結(jié)果同樣顯示出西傳信號(hào)。波動(dòng)起源于南海東邊界,主要沿著緯線向西傳播,相速為3.47 cm/s。東西方向上存在4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)波型。Rossby波的波長(zhǎng)為269 km,周期為90天。波動(dòng)引得流速振幅在上層1000米內(nèi)最大,-引起的流速振幅可達(dá)3 cm/s。流速振幅隨著深度的增加而迅速減小,在1000米以下的遠(yuǎn)離邊界的海區(qū),流速振幅只有mm/s的量級(jí),這是由于模式中模擬出來(lái)的是第一斜壓模Rossby波。在靠近邊界處,波動(dòng)引起的南北方向流速振幅增強(qiáng),可以達(dá)到1.5 cm/s。并且邊界處波動(dòng)西傳相速變小,這可能與Rossby波在邊界上的反射過(guò)程有關(guān)。本文對(duì)SLA數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,通過(guò)將海表面高度數(shù)據(jù)進(jìn)行80天-120天帶通濾波,同樣發(fā)現(xiàn)帶通結(jié)果中的西傳波動(dòng),SLA反映出的西傳波動(dòng)是第一斜壓Rossby波,如果其影響深度可以達(dá)到4000米的海底,那么其在深層西邊界上的反射就可能會(huì)產(chǎn)生實(shí)際觀測(cè)到的Rossby短波。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：P731.27

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