吕宋海峡水交换的季节变化研究
本文利用不同的风场资料,分析了南海及其邻近海域风应力和风应力旋度的季节变化特征,分析表明冬季风应力在南海及其邻近海域存在三个高值区和三个低值区。夏季,南海南北两端存在风应力的低值区,中南半岛东侧存在一个风应力高值中心。春季和秋季存在明显的南北差异,北部大南部小。台湾海峡和吕宋海峡为高值区,加里曼丹岛沿岸为低值区。风应力旋度的分布冬季和夏季相反,1月整个南海海域西北部为负旋度,东南部为正旋度,7月西北部为正旋度,东南部为负旋度。冬季吕宋海峡北端既有风应力旋度的高值区又有风应力的低值区,这与冬季风场在此处存在较大梯度的情况相对应。 其次,利用绕岛环流理论,选择三种不同的西边界积分路径,计算了吕宋海峡水交换的体积输运,结果表明吕宋海峡水交换的年平均输运方向为太平洋向南海输运(入流),且三种路径的计算结果相差不大,变化趋势相同,证实了在利用绕岛环流理论计算吕宋海峡体积输运时,西边界积分路径的选取对结果影响较小,在选择积分路径时应当选择方便计算的路径。根据不同的风场资料计算得到的体积输运不同。其中ASCAT和SODA资料的结果显示吕宋海峡水交换的体积输运为冬季入流,夏季出流,而CERSAT、ERS-1、ERA-Interim和QuikSCAT资料的结果显示吕宋海峡水交换几乎全年入流,且冬季入流量最大,秋季次之,春季最小。 最后,基于SODA资料分析了吕宋海峡120.75°E断面纬向流和纬向地转流的垂直结构及其季节变化。结果表明,在吕宋海峡纬向地转流垂直结构和纬向流垂直结构基本一致。具体表现为,在年平均体积输运上,吕宋海峡水交换方向为太平洋流向南海;在体积输运季节变化上,受季风控制,0-300m层流速大小存在显著的季节变化,冬季入流流速大出流流速小,夏季出流流速大入流流速小;而300m以下结构较为稳定,流速分布和大小都不随季节变化。0-500m层都为中部入流,两端出流的结构,以入流为主;500-1500m层基本呈南进北出的结构,2000m层以下流速很小。利用纬向流速垂向积分得到的吕宋海峡水交换的体积输运量和地转流体积输运量结果都显示,0-100m层存在显著的冬季入流夏季出流的季节变化特征,且冬季体积输运量大于夏季。100-500m层全年入流,500-800m层全年出流。这些结果表明地转平衡在维持吕宋海峡水交换的垂向结构及其季节变化中起重要作用。
吕宋海峡;水交换;绕岛环流理论;垂向结构;地转流;季节变化
国家海洋局第一海洋研究所
硕士
物理海洋学
魏泽勋
2013
中文
P731.26
66
2014-05-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）