印尼贯穿流连接热带太平洋和印度洋,对区域和全球气候系统至关重要,但在印尼贯穿流的长期变化研究中非常缺乏长时间序列。利用第六次国际耦合模式比较计划历史模拟数据对卷积神经网络深度学习模型进行训练和测试,基于海表面温度反演了...印尼贯穿流连接热带太平洋和印度洋,对区域和全球气候系统至关重要,但在印尼贯穿流的长期变化研究中非常缺乏长时间序列。利用第六次国际耦合模式比较计划历史模拟数据对卷积神经网络深度学习模型进行训练和测试,基于海表面温度反演了印尼贯穿流的体积输运。结果表明,该模型反演的印尼贯穿流可再现其总方差的80%左右。进而结合数据,首次构建了1870~2023年长达154 a的印尼贯穿流流量时间序列。通过与潜标观测数据对比发现,反演结果与国际努沙登拉层化和输运计划(the international Nusantara stratification and transport,INSTANT)、印尼贯穿流监测项目(monitoring Indonesian throughflow,MITF)观测数据的相关系数分别为0.56与0.69,验证了该时间序列的可靠性。使用梯度加权类激活映射(gradient-weighted class activation mapping,Grad-CAM)与注意力机制研究了该模型中影响印尼贯穿流反演技巧的敏感性区域。展开更多
利用1989—2005年间南极走航观测的海表面温度,对目前3个主要的卫星反演的SST产品AVHRR（Advanced Very High Resolution Radiometer）,TMI（TRMM Microwave Imager）和AMSR-E（Advanced Microwave Scanning Radiometer for the Earth O...利用1989—2005年间南极走航观测的海表面温度,对目前3个主要的卫星反演的SST产品AVHRR（Advanced Very High Resolution Radiometer）,TMI（TRMM Microwave Imager）和AMSR-E（Advanced Microwave Scanning Radiometer for the Earth Observing System）进行了较为系统的评估,并着重检验了它们在南大洋的准确性。结果表明,AVHRR SST比观测数据偏冷,白天的偏差为-0.12℃,夜晚的偏差为-0.04℃,而且南大洋的冷偏差更为显著。TMI SST比观测数据明显偏暖,白天的偏差为0.48℃,夜晚的偏差为0.57℃,其温差ΔT受37 GHz风速影响,在强风速（〉6 m/s）下这种影响仍然存在。AMSR-E SST比观测数据偏暖,白天的偏差为0.34℃,夜晚的偏差为0.27℃,而且南大洋的暖偏差相对较大。AMSR-E SST温差受水汽影响,并在南大洋随着水汽的增加而增加。通过进一步比较微波（AMSR-E和TMI）和红外（AVHRR）遥感的SST在2004年北半球冬季（即南半球夏季）的差别,发现微波遥感在热带（15°S-15°N）和南大洋区域（45°S以南）比红外遥感偏暖,而且在南大洋区域的偏差相对较大,相反在北半球中纬度区域（15°～40°N）偏冷。AMSR-E与AVHRR SST的温差,从白天到夜晚有减小的趋势,而TMI与AVHRR SST的温差无明显的变化。展开更多
文摘印尼贯穿流连接热带太平洋和印度洋,对区域和全球气候系统至关重要,但在印尼贯穿流的长期变化研究中非常缺乏长时间序列。利用第六次国际耦合模式比较计划历史模拟数据对卷积神经网络深度学习模型进行训练和测试,基于海表面温度反演了印尼贯穿流的体积输运。结果表明,该模型反演的印尼贯穿流可再现其总方差的80%左右。进而结合数据,首次构建了1870~2023年长达154 a的印尼贯穿流流量时间序列。通过与潜标观测数据对比发现,反演结果与国际努沙登拉层化和输运计划(the international Nusantara stratification and transport,INSTANT)、印尼贯穿流监测项目(monitoring Indonesian throughflow,MITF)观测数据的相关系数分别为0.56与0.69,验证了该时间序列的可靠性。使用梯度加权类激活映射(gradient-weighted class activation mapping,Grad-CAM)与注意力机制研究了该模型中影响印尼贯穿流反演技巧的敏感性区域。
