南海南部海洋环流的结构与季节变化

南海南部海洋环流的结构与季节变化

方文东[1]2000年在《南海南部海洋环流的结构与季节变化》文中研究表明通过收集、整理了80年代以来南海南部及其邻近海区12个航次的水文观测资料,并辅以卫星遥感等其它资料,运用多源观测资料融合和动力计算等方法,对南海南部环流的结构及其季节变化进行系统的分析,给出了东北季风和西南季风稳定期上层(0—500m)和下层(500—1000m)环流的基本分布特征以及季风转变期环流的演变过程。揭示南海南部环流终年呈多涡结构特征,指出风应力涡度驱动和地形影响是南海南部上层环流的主要机制;首次提出了冬季南海南部逆风流和夏季海区西北部向东离岸流,并分别探讨其动力机制;首次对该海区开展海洋锋研究,指出夏季北部和冬季西南陆架坡折区具有两种不同类型的海洋锋;首次提出了春夏季季风转换期研究海区存在着盐度逆转的异常表层水,指出苏禄海高温高盐水的西向入侵、海面强的蒸发和表层海水弱的垂向混合是其主要的形成机制。

魏泽勋[2]2004年在《中国近海环流及其季节变化的数值模拟》文中提出基于GFDL的MOM2建立了一个全球变网格大洋环流数值模式来研究中国近海环流及其季节变化。模式在南海和渤、黄、东海以及日本海为高分辨率(1/6(),在全球其它区域为粗分辨率(3()。利用模式结果计算了通过南海和东海开边界的体积、热、盐输运的各月和全年平均值。所得结果与已有的基于观测所得的体积输运估计值有良好一致性。结果显示,通过南海加入印尼贯穿流的体积、热、盐输运值为5.3Sv, 0.57PW和184Ggs-1,约占印尼贯穿流的1/4,表明南海是太平洋到印度洋贯穿流的重要通道之一。东海的黑潮输运值各为25.6Sv, 2.32PW和894Ggs-1,其中不到1/4的流量通过西表岛与冲绳岛之间的水道。热平衡计算表明,南海从太阳和大气获得净热通量,其值为0.08PW;而大气则从渤黄东海获得净热通量,其值为0.05PW。利用模式模拟结果和海平面气压分布获得了渤、黄、东、南海平均海面高度(海面地形)分布。结果表明,我国1985国家高程基准在全球平均海面之上24.7cm, 中国沿岸海面南高北低。与由大地水准测量得出的沿岸28个验潮站平均海面高度相比较,标准偏差为4.8cm,拟合系数达95.3%,通过线性回归订正,标准偏差可减至4.5cm, 表明模式结果已达到实际应用要求的准确度。依据模式结果给出了我国近海1/6(分辨率的平均海面高度值,由此并可将大陆与岛屿高程相联系,给出台湾、东沙、西沙和南沙的平均海面高度。给出模拟所得南海月平均以及年平均的海面高度和流函数分布以及等密面环流。与TOPEX/POSEIDON资料比较表明,所得海面高度距平与观测十分一致。基于这些结果,讨论了南海的环流结构。结果表明:对于表层海水来说,黑潮在冬、春和秋季均通过吕宋海峡入侵南海,夏季则表层没有入侵。但对于整海水层而言,全年均有海水从太平洋通过吕宋海峡进入南海。这一差异表明,在夏季,<WP=4>太平洋的海水是在次表层和中层入侵南海的。南海北部陆坡附近全年受气旋式环流控制。夏季的南海南部反气旋流圈、越南东南离岸流和冬季的南海南部气旋流圈都得到了很好的再现。南海海面高度和海面高度距平之间的差异明显。表明,在利用卫星高度计资料研究南海的上层环流时,长期平均海面高度的空间分布有重要意义。由等密面环流结果可以看出,次表层和中层环流具有明显的季节变化。全年均有次表层水通过吕宋海峡进入南海,并且冬季强夏季弱。中层环流最显著的特征就是与上层环流结构明显不同并几乎相反。夏季吕宋海峡中层水为西向运动,也即流入南海。深层环流较弱,季节变化不如次表层和中层明显,冬季和秋季流速大,其中又以冬季为最强;夏季和春季流速小,春季最小。研究了东中国海环流。黑潮得到较好的再现。黑潮在台湾以东海域的入流,夏季最强,冬季最弱;在吐噶喇海峡的出流则是夏季最强,秋季最弱。太平洋的海水通过西表岛-冲绳和冲绳-奄美大岛之间与东海黑潮有交换。通过西表岛-冲绳为入流。冲绳-奄美大岛之间的入流,一般发生在表层,冬、秋季强且明显,春、夏季甚至为出流(流出东海);从26.5m层开始四季基本均为流出东海。黑潮深层存在南向逆流。台湾-对马-津轻暖流系统得到良好模拟。台湾暖流的水主要由台湾海峡和黑潮入侵水共同贡献,各个季节各有差异。但下层水则不管哪个季节,主要都来自台湾东北方向黑潮的次表层水。对马暖流的三个来源,黑潮分支一直是主要的来源。台湾暖流的贡献则冬、秋季较弱,且主要在次表层以下有贡献;夏季最强。济州岛西北面黄海水的贡献在也是冬、秋季较弱,春、夏季较强。冬季的黄、渤海环流系统得到很好再现,但夏季黄海环流模拟结果与实际差距较大。说明,如何利用MOM模式模拟黄东海夏季环流还需作进一步的探索。

孙成学[3]2009年在《吕宋岛西北海域气旋式涡旋的结构及其形成机制》文中研究说明吕宋岛西北海域受到局地风应力和黑潮的共同作用,使其成为南海海洋涡旋的多发地带,也是南海两大季节性气旋式涡旋之一的吕宋冷涡形成区。了解吕宋岛西北海域的海洋涡旋结构,揭示该海域海洋涡旋的生成机制不仅是对南海海洋环流理论的重要补充,也是对边缘海与大洋相互作用研究的重要贡献。本文首先利用气候态的温盐资料及卫星高度计资料等,分析了吕宋岛西北海域海洋要素场的气候态特征及其季节变化情况;然后利用TOPEX/Poseidon卫星高度计资料并结合IPRC提供的平均海平面高度资料,对吕宋岛西北海域气旋式涡旋的形态结构进行了研究,并借助Okubo-Weiss函数分析了该海域的流场特性,进一步证实了吕宋岛西北海域气旋式涡旋的组成。本文还利用相关分析、功率谱分析等,研究了局地风应力和黑潮与吕宋西北海域气旋式涡旋的关系。最后利用数值试验成功地模拟了黑潮在吕宋岛西北海域诱生的气旋式涡旋。由于本文使用了高时空分辨率的资料和较高水平分辨率的数值模式,对前人有关吕宋冷涡研究中存在的争议给出了合理的解释,取得以下主要创新性成果:1)研究指出冬季传统意义下的吕宋冷涡实际上是由两个气旋式涡旋所组成的。一个气旋式涡旋位于吕宋岛的西侧(LCE1),另一个气旋式涡旋位于吕宋岛的西北侧(LCE2)。LCE1的水平尺度约为LCE2水平尺度的两倍,但LCE2的强度要稍强于LCE1。2)研究发现位于吕宋岛西侧的气旋式涡旋(LCE1)只存在于冬季,而位于吕宋岛西北侧的气旋式涡旋(LCE2)则是全年存在。在冬季,两个气旋式涡旋有时会交融在一起,但是大部分时间(约占总样本的3/4),两个涡旋都有各自的中心。3)利用Okubo-Weiss函数对吕宋岛西北海域的流场特性进行了分析。分析结果表明,LCE1区和LCE2区的流场均主要以气旋式旋涡形式存在,从而用Okubo-Weiss函数证明了两个气旋式涡旋的存在性。但是相比较而言,LCE2的旋涡特性要强于LCE1。4)对观测资料的分析指出LCE2的主变化周期约为60天,而吕宋海峡处的黑潮流量除了有60-70天的季节内振荡外,还有周期为100天的振荡;LCE2主要水体构成为南海水,因此可以推断它是由黑潮所诱生的南海局地的气旋式涡旋。5.研究发现吕宋岛西北海域的两个气旋式涡旋的生成机制不同:位于吕宋西部的冬季气旋式涡旋(LCE1)的形成与吕宋岛西北角的正的风应力旋度有关,而位于吕宋岛西北侧的气旋式涡旋(LCE2)则由黑潮所诱生。HYCOM模式的数值试验也证明,当数值试验中没有南海局地风强迫作用时,黑潮会在吕宋岛的西北侧诱生出一个气旋式的涡旋,该气旋式涡旋的强度会随着黑潮强度的增强(减弱)而增强(减弱)。数值试验表明,当黑潮的强度增强(减弱)原来的1/4时,相应的气旋涡的强度会变为原来的2倍(1/2倍)。总之,本论文首次指出前人所描述的冬季吕宋冷涡实际上是由两个形成机制不同的气旋式涡旋组成,一个是由冬季风绕过吕宋岛后的正的风应力旋度驱动,另一个是黑潮进入吕宋海峡后所诱生,前者对冬季吕宋冷涡的贡献是2/3,后者的贡献是1/3。

王江伟[4]2004年在《南海海洋环流的诊断计算》文中研究表明利用兰健老师提供的GDEM温盐资料,本文采用P矢量方法计算了与温盐资料时间序列相对应的南海环流及流涡系统,得到了以下的主要结果。首先是按照季节划分得出如下结论: (1) 冬季整个南海表层被一个大的气旋式环流所控制,其中南海北部和南部又各有一个中等尺度的闭合式环流;在南北两个气旋式环流之间有一个小的反气旋式环流;中北部海区(北纬12度以北)基本上为—气旋式大环流系统;在粤东沿岸海区和广东外海深水区域存在一支流向东北的南海暖流,流向较为恒定;在吕宋岛的西北部海域以及越南以东海域分别存在着气旋式涡旋;在西沙—中沙群岛海区,存在着一个反气旋式涡旋;在巴拉望岛西南部近岸海域存在一个反气旋式环流。在巴士海峡附近海域,由于冬季南海北部及其临近的西太平洋水域盛行东北季风,有利于黑潮进入南海,因而表层黑潮水进入南海的流向基本上西北方向。 (2) 春季海面风场处于季风转换期,风向多变。通过诊断计算得到的春季表层环流与冬季的表层环流相比,流动状态出现了较大的变化。冬季南海表层气旋式环流的总趋势似乎已经不复存在,仅在北纬16度以北的南海北部海区形成一个局地气旋式的环流体系;吕宋西北部的气旋式环流和越南东部的气旋式环流强度明显减弱;巴拉望岛西南部近岸海域的反气旋式环流似乎已经不复存在;但是在越南东南部近海和外海分别存在一个反气旋式涡旋结构和一个气旋式涡旋结构。 (3) 夏季为西南季风时期,其表层环流与与冬季的环流状况大致相反,在大部分海域都呈东北向流动。夏季在南海中部,尤其是在北部,东北向流动占绝对优势,而在南海南部海区主要表现为一个反气旋式大环流。夏季南海表层几个较为显著的局部环流均位于南海西半部:首先是冬季吕宋岛西北部的吕宋冷涡中心位置西移至北纬18度,东经116度附近,并且强度和范围都比冬季减弱;其次是位于越南东南部海域的两个反气旋式的流涡。在巴士海峡附近海区,夏季表层黑潮水流至巴士海峡东侧时,由于受到南海北部东北向的海流的阻挡,因而在巴士海峡中部流入后即折向东北汇入黑潮主流中去,似乎未进入南海。而在巴士海峡南部,因为南海东北向海流流出海峡,故与海峡东部、中部的黑潮构成局地气旋式冷涡。从图7中可以看出,巴士海峡西侧的这支东北向的海流源于金兰湾外海,它除了与上述南海西半部几个局部环流有关外,还在越过中沙群岛后继续流向东北直达巴士海峡区域。可以这样认为,这支海流的强弱与黑潮能否进入南海关系十分密切。 (4)秋季西南季风迅速消退,因而表层东北向漂流已经大为减弱,从计算结果来看,虽然南海表层的东北向海流还能穿过南海的中部区域,从中南半岛开始向东北一直流到巴士海峡,但南海北部几乎都被西南向的海流所控制。在海南岛东南部和金兰湾以东海域分别出现了气旋式环流。此外,在东沙群岛西南也出现了一个气旋式的环流结构;在南海南部还存在一个反气旋式的环流,中心位于北纬5度东经1巧度附近。 (5)四季南海500米层的海流状况与表层的大体一致,它们之间的差异(尤其是冬、夏两季)实质上是反映了风漂流的强弱程度。这是因为表层海流是在风应力和海水密度梯度共同作用下产生的,冬、夏两季季风强而且稳定,因而它们产生的风生海流比较大。而500米层的海流主要是由于海水的密度梯度引起的。 其次,按照几个比较大的环流体系以及流涡系统分别描述,得出如下结论: (1)在本计算海区的北部,存在一个气旋性环流系统,其核心为气旋式的涡。并且由图29一图30的ADCP实测资料也可以清晰的看出该气旋性涡的结构。此环流的强度和范围都随深度的增加而减小。 (2)在吕宋岛西北方向存在一个气旋式冷涡,其中心位置在北纬ls度,东经118度27分。在该涡的北侧,吕宋冷涡与进入南海的黑潮水共同作用,使巴士海峡西口(115’E一117·E,ZIN)的西向流有所加强,在该涡的南侧,流速也比较大,流向向东。该冷涡一般于1月份开始出现,随季节推进逐渐向西北方向移动,至11月份逐渐消散。 (3)在越南以东存在一个气旋式环流,内部嵌套两个气旋式的冷涡结构,其中心位置分别位于北纬16度、东经113度和北纬12度、东经112度,在该环流的西北侧,流速较大,经分析知,这是由于海流存在西向强化所致。在越南东南海域大的环流体系中,南部的海流流速较强,经分析认为,可能是由于南部水深突然变浅所导致。随着季节的推移,该冷涡逐渐向东南方向移动。 (4)在粤东沿岸海区和广东外海深水区域存在一支流向东北的海流,即南海暖流,该流系随着深度的增加而减弱。由于本文采用的是对南海海流的诊断计算,仅仅利用温盐资料来模拟计算环流,并没有考虑风应力、海底地形等因素对海流的影响,所以,本文在一定程度上也验证了杨海军、刘秦玉〔’3三关于南海暖流的推测,“我们认为南海暖流可能是一支密度流,冬季广东沿岸受大陆冷高压和上升流的影响,水温很低,而外海水温较高,这种温度场配置有利于马区动出东北向海流”。 (5)在本计算海域东北部黑潮水向西入侵南海,大约在巴士海峡西口附近作

彭利峰[5]2014年在《利用卫星测高资料精密定量研究全球海洋环流及其变化》文中指出海洋环流作为各大洋联系的纽带,使得世界大洋的各种水文、化学要素以及热盐等状况得以保持长期相对的稳定。海洋环流与大气之间的相互耦合作用直接或间接地影响了全球和区域气候变化。近几十年来,气候和全球环境变化的成因、规律及其与地球系统各个分支之间的关系受到了科学家的高度重视。因此,精确地确定全球各主要海洋环流及其运动变化规律,对于气象学和物理海洋学以及其他相关地球科学均具有十分重要意义。经过近百年发展,利用传统物理海洋学手段对海洋环流的研究已取得了丰硕成果。然而,由于数据仍不甚完善,存在数据区域偏差和较大的数据空白区,难以实现全球均匀覆盖,无法满足精细和长时间尺度变化特征研究的需求。在过去20多年,卫星测高技术的发展和日趋成熟,使我们对海洋有了更进一步的认识。它革命性地改变了传统海洋测量模式,极大地丰富了海洋观测数据,使得全球海洋环流研究有了重大进展。本文联合多源卫星测高资料确定的全球平均海面高模型和海平面异常变化时间序列以及新一代地球重力场模型,研究建立高精度、高分辨率全球稳态海面地形的理论与方法,提取分析全球和部分特殊海域海洋环流变化特征,并分析黑潮及其延伸体主轴变异特征,探讨海洋环流与气候变化之间的关系。主要研究工作和成果包括:(1)从动力学角度阐述了海流的基础理论,包括海流运动方程、连续方程和边界条件,推导了地转流基本方程,总结了稳态海面地形计算中的两种基本方法,并对其计算过程中的基准统一、永久潮汐改正和噪声滤波等细节问题进行了探讨,为进一步利用多源卫星测高数据研究海洋环流提供了理论依据。(2)基于WHU2009全球平均海面高模型,采用GO_GONS_2_TIM-R4、 GOCO03S、ITG-GRACE2010S和EIGEN-CHAMP05S四种典型的地球重力场模型分别计算稳态海面地形模型及相应海洋环流模式,并与国际常用模型CLS09和DTU10进行比较分析,验证了GOCE重力场高阶部分在提高海洋环流确定精度中的极大贡献,同时经逐阶次比较发现GOCE重力场的中低阶部分也同样表现出不可忽视的推进作用。(3)发展了高分辨率全球稳态海面地形的建立方法,联合WHU2009平均海面高模型和最新GOCE超高阶地球重力场模型EIGEN-6C3stat,提出了最优噪声滤波半径的判别标准,建立了全球6’×6’稳态海面地形模型WHU2014MDT及相应海洋环流模式,与国际常用模型、/M08-HR和DTU13MDT的差值结果分析表明,WHU2014MDT模型精度优于VM08-HR模型。将三种模型的海洋环流结果分别与DAC实测数据进行了比较分析,WHU2014模型在全球主要海流区域均优于VM08-HR结果,特别是在海流特征最为复杂的巴马交汇海域,本文结果均优于VM08-HR和DTU13。(4)联合多源卫星测高资料确定的海平面异常数据,提取了全球海洋环流U、V分量的速度异常变化时间序列,两者均具有微弱的线性减弱趋势,年际变化速度为-0.045和-0.006(mm/s)/a。通过频谱分析发现,U、V方向速度异常的变化均存在较强的季节性信号及较弱的年代际变化特征,其中U方向的季节性信号主要集中在赤道附近的热带海域以及湾流、黑潮延伸体和南极绕极流等大尺度强流所在海域,而V方向分量在赤道附近海域的季节性信号较弱,仅在阿拉伯海及湾流等大尺度强流附近存在较强的信号。将噪声平滑后的U、V分量速度异常变化时间序列与表征厄尔尼诺/拉尼娜现象的南方涛动指数(SOI)进行了比较,发现两者与SOI指数具有很好的负相关性,相关指数分别为-0.65和-0.62。(5)在(4)研究成果的基础上,进一步提取了全球海洋环流涡动能(EKE)的变化时间序列。全球EKE区域性差异明显,在黑潮及其延伸体、湾流、南极绕极流、厄加勒斯暖流、巴马交汇等具有大尺度强流的区域EKE能量较高,此外,在阿拉伯海、中国南海等涡流频发区域也具有较高的EKE。在本文研究时间范围内,全球EKE整体近似处于“能量守恒”状态,1992.10.14至2013.04.17期间的线性趋势为-1.04cm2/s2,年际变化速度为-0.05(cm2/s2)/a。对全球EKE变化时间序列进行频谱分析发现,其最显著的变化特征是季节性变化和准10a年代际振荡,此外还有1.3a、3.3a和6.5a较为显著的变化周期。分析了涡动能EKE和稳态动能MKE之间的关系,得到了湾流南部、黑潮、南极绕极流北部、阿拉伯海和中国南海等海域是中尺度涡高发区域的结论。(6)将中国南海作为典型区域进行了重点研究,分析了南海涡动能(EKE)的时空变化特征。南海EKE整体上具有明显的下降趋势,线性变化趋势为-12.3cm2/s2,年际变化速度为-0.6(cm2/s2)/a。南海EKE因多种尺度叠加而呈现较为复杂的结果,具有两个能量高值中心,分别位于越南东部海域和台湾西南海域。南海EKE最显著的变化尺度是季节性变化,其季节性信号受越南东部海域的季节性变化所控制,同时该区域EKE的季节性变化主要受局部地区风应力旋度季节性变化的影响。台湾西南海域的季节性信号较弱,其年际内和中尺度变化显著,主要受黑潮入侵南海和冷、暖涡的相互作用所影响。与SOI相关性分析发现,厄尔尼诺现象对南海EKE具有一定的影响,两者相关系数为0.38。(7)研究了利用卫星测高数据提取黑潮主轴的准则,并进一步计算分析了黑潮主轴的变化特征。黑潮主轴相对稳定,具有微弱的北向偏移趋势,且季节性信号显著,其中在日本南部黑潮,其主轴变异受该区域EKE变化的影响。与SOI指数比较后发现,厄尔尼诺/拉尼娜现象对该区域的黑潮主轴具有较为明显的影响,厄尔尼诺现象的发生将引起黑潮主轴向南偏移,且台湾东部黑潮滞后4-6个月、东海黑潮滞后10-12个月、日本南部黑潮滞后10-11个月。(8)研究发现了黑潮延伸体存在两个不同的模式:1993-1995、2002-2005和2010-2012期间的稳定模式和1996-2001、2006-2009期间的非稳定模式。相对于黑潮主轴,黑潮延伸体主轴位置变化更为强烈,其中上游变化速度为0.03°/a,下游为0.05°/a,其最显著的变化特征是准10a的年代际振荡,此外还有较强的周年变化特征。南部再循环流与黑潮延伸体具有密切的关系,其强度变化与黑潮延伸体上游强度变化相关性较强,去除高频信号之后相关系数达0.5。其中心位置变化与上、下游主轴位置变化同样具有很强的相关性,去除高频信号之后相关系数达0.75和0.69。通过与太平洋年代际震荡(PDO)比较分析发现,黑潮延伸体与PDO变化具有一定的负相关性,黑潮延伸体上、下游主轴及南部再循环流中心位置与PDO的相关系数分别为-0.48、-0.47、-0.61,其中黑潮延伸体变化滞后4年左右。

姜霞[6]2006年在《海洋动力过程对南海海面温度的影响》文中指出南海海面温度(SST)是南海海洋—大气相互作用的关键因子。本文在总结前人对南海SST已有研究成果的基础上,针对海洋动力过程如何影响SST这一前人关注较少的问题,利用多种最新高分辨率卫星遥感观测,以及船舶观测、卫星遥感合成的资料优势,结合其他历史资料对南海SST及其他有关物理量的气候特征进行了分析,发现冬季南海存在南部冷舌和北部暖脊现象;揭示了冬季南海冷舌、吕宋暖脊的生消过程及形成机制;从海温变化对大气环流反馈作用的角度,对春季菲律宾以西海域的高温暖水与南海夏季风爆发的关系进行了探讨。本文的主要创新成果如下:(1)发现冬季南海南部冷舌是冬季印度洋—太平洋暖池在南海的一个“豁口”,南海冷舌的SST季节变化比同纬度带大;北部吕宋暖脊和黑潮温度锋的SST季节变化比同纬度带小;南海中部深水海盆区的SST在冬季降至全年最低,春季升至全年最高,其中5月出现30℃以上的高温暖水仅局限于菲律宾以西海域。(2)研究发现:冬季南海被东北季风最大风速带的轴线分成两部分,南海深水海盆东南部正的风应力旋度驱动一个气旋式环流。在越南南部陆坡上强的向南流作为此气旋式环流的西边界流,流速超过0.5m/s,从北部向南部输运冷水,这种冷平流导致冬季南海冷舌的形成,冷舌偏于流轴的西北方是Ekman平流作用所致。11-2月西边界流及冷舌都很强,冷舌完全发展,此后随东北季风的撤退冷舌逐渐消失。在冬季冷舌形成过程中,地转冷平流和海表失热这两项有利于冷舌的形成和发展,且平流冷却作用大于海洋失热作用,两者相对贡献之比为1﹕0.9。冬季冷舌区与冷舌东侧同纬度海区的SST差异主要由地转冷平流导致。

连展[7]2008年在《MITgcm模式在中国近海环流研究中的应用》文中进行了进一步梳理为了研究中国近海环流及其与外海大洋环流之间的相互作用,本文基于MITgcm建立了一个变网格全球大洋环流模式。模式在南海和渤、黄、东海及日本海为高分辨率(1/6°),在全球其他区域为低分辨率(2°)。与TOPEX/POSEIDON卫星高度计资料和黑潮的测流资料比较表明,模拟结果与观测结果符合良好。利用模拟结果计算了通过中国近海各开边界的体积、热、盐输运量的各月和全年平均值。所得结果与已有的基于观测所得的体积输运估计值有良好的一致性。东海黑潮的体积和热盐输运值分别为23.27Sv,1.96PW和805.49Gg/s。其中西表岛至冲绳水道的输运量只占总量的2.6%。结果显示南海为太平洋-印度洋贯穿流的重要通道。热平衡计算表明,大气从渤、黄、东海获得净热通量,其值为0.02PW,南海地区则是海洋从大气中吸收热量,值约为0.03PW。利用模拟结果研究了渤、黄、东海的环流结构及其季节变化。黑潮得到了较好的再现。黑潮主要通过台湾至西表岛水道进入东海,在吐噶喇海峡流出东海。其流量具有明显的季节变化,夏季最大,冬季最小。台湾-对马-津轻暖流系统得到了良好的再现。台湾暖流主要来源于台湾海峡海流和黑潮入侵,并具有季节变化。其中台湾海峡来水在其中占据了主要地位。对马暖流存在三个来源,分别为台湾暖流、济州岛西侧黄海水和黑潮。它们的贡献随季节变化各有不同。台湾暖流所占部分在冬、秋季贡献较弱,且主要集中在次表层,在夏季较强。济州岛西侧黄海水部分则在冬季最强,夏季较不明显。黄海夏季环流的模拟结果与观测有一定出入,说明如何将MITgcm模式更好的利用在黄海环流的模拟中还需进一步的探索。基于模拟结果讨论了南海的环流结构及其季节变化。结果表明:全年均有太平洋水通过吕宋海峡进入南海,夏季表层的入侵较弱。南海北部附近全年都存在气旋式流圈。夏季南海南部反气旋式流圈、越南离岸流和冬季的南海南部气旋流圈都得到了很好的再现。垂直结构上,中层环流与上层环流结构并不相同,甚至出现相反的情况。

刘秦玉, 李薇, 徐启春[8]1997年在《东北季风与南海海洋环流的相互作用》文中提出针对冬、春季南海海区风场,表层海流、海温场的季节变化,选用了21/2层海洋模式和简单一层大气边界层模式,研究了冬、春季东北风作用下南海上层海洋环流的基本形态及其对SST的影响,估算了这种影响对海面风场的反馈效应。研究结果表明,冬、春季东北季风与南海环流的相互作用对吕宋岛两部海域的气旋式冷涡的形成和维持有利。冬季(1月)强东北风作用使南海上层为一气旋式环流,上层环流对季风的反馈作用可使南海西北部东北风减弱,东南部东北风略加强,由北向南的越赤道流略强;春季(4月)弱东北风作用使南海南部、北部上层各有一气旋式环流,两个气旋式环流之间有一个反气旋式的环流,上层环流对季风的反馈作用使东北季风风速更弱,有利于越赤道流的转向和南海夏季风的形成。

许婷, 曹永港[9]2017年在《南海海洋环流季节变化的数值模拟研究》文中认为基于POM(Princeton Ocean Model)海洋模式,对南海不同深度环流的季节性变化进行了数值模拟研究。模拟结果表明:南海表层和上层环流受季风影响,在夏季西南季风驱动下,南海表层环流在南部呈现强反气旋式结构,在南海北部则是一个弱的气旋环流;在冬季东北季风驱动下,南海表层环流结构呈气旋式,并且明显加强了沿越南沿岸向南流动的西边界流;春季和秋季为南海季风的转换期,其对应的环流特征也处于冬季环流与夏季环流的过渡流型,流速与冬季和夏季相比较弱。南海200m层环流的季节变化与表层相似。在500与1 000m层,则出现许多处中尺度漩涡,流场也变得较为紊乱。

邢延松[10]2012年在《南海上层环流季节和年际变化特征及主流区可预报性初探》文中提出南海环流系统具有多时空尺度和季节性反转特征,其动力热力过程承担着海洋中能量物质的输送,对于海洋生物、化学及地质等过程起着驱动作用,因此研究南海流场具有重要意义。本文主要分析了El Nino事件期间南海环流的异常特征,判断南海主流区上层流的可预报性,实现南海上层环流的数值模拟。利用流函数和MV-EOF方法,对1986-2008年间CORA月平均的再分析资料分析了南海上层环流。并根据南海特有的流场特征,将MV-EOF分解得到的前两个模态的时间系数取出有真实物理意义的正数部分,重新组合成一个新的模态时间系数再进行分析。此方法与以往研究南海环流季节和年际变化特征方法相比,对南海环流特征的观察更直观、方法易操作,且能够直接分析出南海环流的季节和年际变化两个特征。设计一个动态判断标准的拉格朗日追踪Argos漂流浮标方法,推广了判断拉格朗日追踪方法的适用范围。动态判断标尺不但适用于流速稳定区域,而且在流速突变区域也适用。基于拉格朗日追踪方法追踪现阶段南海海区日变化CORA、HYCOM、AIPO同化资料,并运用动态判断标尺对比分析每套资料在南海上层主流区流场模拟中的优越性。将各自优点区域的流场值提取,组成综合模拟流场,提高现阶段南海强流区流场的追踪能力。在原有POM海洋模式的基础上,设置一个网格为曲线正交,范围包括整个南海并往东延伸到西太平洋的高分辨率POM模式,实现南海环流流场的数值模拟,并将模拟结果与观测及以往研究结果作比较,验证本文设置的POM区域模式边界条件能较有效的模拟出南海区域的环流结构,再现其季节和年际尺度上的时间演变。

参考文献:

[1]. 南海南部海洋环流的结构与季节变化[D]. 方文东. 中国科学院海洋研究所. 2000

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南海南部海洋环流的结构与季节变化
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