热带太平洋淡水通量年际变率对ENSO的作用机制及数值模拟研究 被引量：1

1

作者 尹露莹 张荣华 智海 《海洋与湖沼》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1350-1367,共18页

海气界面间淡水通量(freshwater flux, FWF;定义为降水减蒸发)是热带太平洋气候系统中对海洋有重要作用的大气强迫之一,与风应力和热通量共同影响厄尔尼诺-南方涛动(El Nino-Southern Oscillation, ENSO)。尽管这些大气强迫场共同作用... 海气界面间淡水通量(freshwater flux, FWF;定义为降水减蒸发)是热带太平洋气候系统中对海洋有重要作用的大气强迫之一,与风应力和热通量共同影响厄尔尼诺-南方涛动(El Nino-Southern Oscillation, ENSO)。尽管这些大气强迫场共同作用于海洋,但FWF在其中的单独强迫作用及相关过程和机制仍需深入探究。本文通过海洋环流模式(ocean general circulation model, OGCM)进行模拟,进一步使用温度和盐度收支分析以及区分温盐相对贡献的诊断分析方法,量化热带太平洋FWF年际变率对上层海洋的净作用。结果表明,在El Nino事件发生时,FWF正异常强迫直接导致赤道太平洋中部海表盐度(sea surface salinity, SSS)降低,同时增强上层海洋层结稳定度。此外,FWF正异常强迫还会导致赤道太平洋中部浮力通量(buoyancy flux, BF)增加,从而减弱了次表层的混合和夹卷作用,使局地的混合层变浅。从气候效应来看,由FWF年际变率引起的海洋过程有助于赤道东太平洋海表温度(sea surface temperature, SST)暖异常的维持和增强。通过定量分析表明,SSS变化与FWF强迫强度密切相关,赤道太平洋中部FWF异常每增加1.0 mm/d会使得SSS异常降低约0.02,并且使得赤道太平洋东部SST异常升高约0.12℃,在增温过程中垂直混合和夹卷作用是主导的贡献项。以1997~1998年的El Nino事件为例,FWF正异常引起的SST暖异常增量占总异常的11.8%。本文所揭示的FWF强迫场对ENSO的单独作用有助于完善我们对整个热带太平洋海气耦合系统的认知,为进一步改进ENSO的过程表征和预测提供科学指导。 展开更多

关键词 海气界面淡水通量 ENSO 海表盐度和温度 热带太平洋 分层型海洋模式 热盐收支分析 温盐相对贡献

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南海蒸发和净淡水通量的季节和年际变化 被引量：10

2

作者 曾丽丽 施平 +1 位作者 王东晓 陈举 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期929-938,共10页

以19年(1988～2006年)的SSM/I(Special Sensor Microwave/Imager)卫星观测为基础,计算了南海的逐月海面蒸发量,并结合SSM/I的降雨观测,得到了南海的逐月净淡水通量,并分析其季节和年际变化.研究结果表明:南海的蒸发量年变化基本呈双峰... 以19年(1988～2006年)的SSM/I(Special Sensor Microwave/Imager)卫星观测为基础,计算了南海的逐月海面蒸发量,并结合SSM/I的降雨观测,得到了南海的逐月净淡水通量,并分析其季节和年际变化.研究结果表明:南海的蒸发量年变化基本呈双峰型结构,降雨和净淡水通量呈单峰型结构.1988～2001年,南海的蒸发量呈上升趋势,增长速率为1 mm/yr;2001～2006年,以1.9 mm/yr的速率减少.南海的降雨量和净淡水通量与Nino3指数成负相关,相关系数为-0.62和-0.58.在1997～1 998厄尔尼诺暖事件期间,降雨量和净淡水通量均显著下降,且以其为界,降雨量在此之前以1.3 mm/yr的速率增长,净淡水通量升降趋势不明显;而在此之后,降雨以8.5mm/yr的速率下降,净淡水通量的下降速率为7.5 mm/yr. 展开更多

关键词 南海 海面蒸发 净淡水通量 季节和年际变化

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CMIP5气候模式下淡水通量变化

3

作者 张守文 王辉 +1 位作者 姜华 杜凌 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期10-19,共10页

基于全球降水气候态计划(GPCP)的降水资料和美国伍兹霍尔海洋研究所(WHOI)的客观分析海气通量(OAFlux)的蒸发数据,对CMIP5的13个耦合模式的淡水通量历史模拟结果进行评估。结果表明:模式能够模拟出淡水通量的气候态空间分布,但普遍存在... 基于全球降水气候态计划(GPCP)的降水资料和美国伍兹霍尔海洋研究所(WHOI)的客观分析海气通量(OAFlux)的蒸发数据,对CMIP5的13个耦合模式的淡水通量历史模拟结果进行评估。结果表明:模式能够模拟出淡水通量的气候态空间分布,但普遍存在双热带辐合带(ITCZ)现象,热带海域是模式模拟不确定性最大的区域。模式能较好模拟出纬向平均的淡水通量的分布特征,但量值较实测偏小,且由于模式对1月10°S附近淡水通量的模拟过低,导致年平均的赤道和10°S之间的淡水通量模拟存在明显的偏差。季节尺度上,模式对北半球淡水通量的变化特征有很好的模拟能力,但对南半球的模拟能力不足。年际尺度上,模式普遍能够刻画ENSO引起的淡水通量在太平洋中部同西太平洋以及印尼贯通流反相变化的空间分布特征,但是时间特征模拟很差。从各个方面评估模式的历史模拟结果,多模式集合的结果都要优于单个模式的结果。全球变暖背景下,未来淡水通量变化最显著的区域位于热带和亚热带区域。原本蒸发(降水)占主导的海域,蒸发(降水)更强。不同气候情景下,淡水通量变化的空间形态没有显著变化,但RCP8.5气候情景下模拟的淡水通量变化幅度及模式间变化的一致性均强于RCP4.5的结果。 展开更多

关键词 淡水通量 CMIP5 模式比较 预估 情景

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热带西太平洋海表盐度的变化特征及其对淡水通量的响应 被引量：2

4

作者 付迪 蔡榕硕 《应用海洋学学报》 CSCD 北大核心 2017年第4期466-473,共8页

基于1980~2015年的全球简单海洋资料同化分析系统(SODA)、全球海气通量(OAFlux)和全球降水气候学计划(GPCP)等海洋、大气观测再分析资料,采用线性拟合、经验正交函数(EOF)分解、相关分析和波谱分析等数理统计方法,分析了热带西太平洋海... 基于1980~2015年的全球简单海洋资料同化分析系统(SODA)、全球海气通量(OAFlux)和全球降水气候学计划(GPCP)等海洋、大气观测再分析资料,采用线性拟合、经验正交函数(EOF)分解、相关分析和波谱分析等数理统计方法,分析了热带西太平洋海表盐度(SSS)和淡水通量时空变化特征及其关系.结果表明,SSS与淡水通量的气候态及长期线性变化趋势有较好的空间对应关系,两者均有多种时间尺度的EOF模态,其年代际变化模态有较好的正相关关系,并与太平洋年代际振荡(PDO)有密切的滞后相关.分析表明,PDO可能通过影响Walker环流的变化来影响热带西太平洋的淡水通量分布,从而影响SSS的时空格局. 展开更多

关键词 海洋水文学 海表面盐度 淡水通量 太平洋年代际振荡 热带西太平洋

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1979—2013年北太平洋海表面盐度变化及其与淡水通量的关系

5

作者 魏翔 智海 方祝骏 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2021年第5期754-763,共10页

利用海洋再分析资料,对北太平洋海表面盐度(Sea Surface Salinity,SSS)变化及其与淡水通量(Fresh Water Flux,FWF)的关系进行研究。结果表明:1914—2013年SSS存在增大趋势,且有25~30 a的周期变化;1979—2013年SSS存在先减小后增大趋势,... 利用海洋再分析资料,对北太平洋海表面盐度(Sea Surface Salinity,SSS)变化及其与淡水通量(Fresh Water Flux,FWF)的关系进行研究。结果表明:1914—2013年SSS存在增大趋势,且有25~30 a的周期变化;1979—2013年SSS存在先减小后增大趋势,且有7~12 a的周期变化。北太平洋SSS变化的活跃区域位于黑潮及其延伸区(A区)和北太平洋中部偏东地区(B区)。A区和B区SSS在2000年之前存在减小趋势,在2000—2009年出现明显增大趋势。A区和B区SSS变化与北太平洋FWF变化显著相关,其中A区SSS受局地FWF影响较大(最大相关系数出现在FWF超前16个月),B区SSS受局地FWF影响较小(最大相关系数出现在FWF超前20个月)。北太平洋FWF与A区SSS的相关表明:它们存在较大范围的正相关区,正相关区主要位于黑潮延伸区(A区东部),且正相关大值区随着FWF超前时间缩短而向东移动。对应于北太平洋温度年代际变化,SSS也存在显著的年代际变化,并且北太平洋关键区盐度变化能够表征北太平洋气候变率,它可以作为北太平洋气候变率的替代指数。 展开更多

关键词 海表盐度变化 淡水通量 北太平洋

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南海障碍层的季节变化及其与海面通量的关系 被引量：16

6

作者 杜岩 王东晓 +2 位作者 施平 郭佩芳 陈举 《大气科学》 CSCD 北大核心 2004年第1期101-111,共11页

对气候平均态的温度和盐度分析证实 ,夏、秋季南海南部上层海洋存在障碍层现象。决定障碍层出现的关键因素是净淡水通量 ,而障碍层的深度和厚度分布则受风场的显著影响 ,障碍层受混合层和等温层发展的调制。夏季 ,南海南部上层海洋在东... 对气候平均态的温度和盐度分析证实 ,夏、秋季南海南部上层海洋存在障碍层现象。决定障碍层出现的关键因素是净淡水通量 ,而障碍层的深度和厚度分布则受风场的显著影响 ,障碍层受混合层和等温层发展的调制。夏季 ,南海南部上层海洋在东南向Ek man水平输运以及东侧下降运动双重因素作用下 ,较淡的水体在南海东南侧堆积 ,混合层底部高温水脱离混合层保留在等温层中 ,造成障碍层在南海东南侧最为深厚 ,达到 30m。最厚障碍层出现的位置和最厚“南海暖水”出现的位置几乎重合 ,障碍层的“热障”作用促进了“南海暖水” 展开更多

关键词 障碍层 净淡水通量 风场 南海

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长江口枯季北港淡水向北支扩展的动力机制 被引量：7

7

作者 李路 朱建荣 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期57-69,共13页

2011年12月至2012年1月长江口的现场观测资料表明,大潮和大潮后中潮期间,北港的淡水向北支口门和下段扩展,减小了北支下段的盐度,而小潮及其后的中潮期间无此现象。为了确证淡水的来源,采用验证良好的三维数值模式再现了上述观测现象,... 2011年12月至2012年1月长江口的现场观测资料表明,大潮和大潮后中潮期间,北港的淡水向北支口门和下段扩展,减小了北支下段的盐度,而小潮及其后的中潮期间无此现象。为了确证淡水的来源,采用验证良好的三维数值模式再现了上述观测现象,并通过数值试验和淡水通量机制分解方法分析其动力成因。数值试验结果表明,大潮及其后的中潮期间,北港主槽流经北港北汊及其周围浅滩的水体是北支淡水的主要来源,拉格朗日余流输送是其向北支扩展的主要动力机制。北港北汊的增深增加了进入北支的淡水通量,减弱了北支的盐水入侵。偏北风风速的增加抑制了北港淡水向北支的扩展,增加了北支的盐水入侵。 展开更多

关键词 盐水入侵 淡水通量 数值模式 长江口

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阿拉伯海东南海域盐度收支的季节变化 被引量：16

8

作者 张玉红 徐海明 +1 位作者 杜岩 王东晓 《热带海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期66-74,共9页

采用SODA海洋同化产品的月平均资料分析了阿拉伯海东南海域表层盐度的季节变化特征,发现局地海面淡水通量不能解释盐度的变化。两个典型区域的表层海水盐度收支分析表明,海洋的平流输送是造成阿拉伯海东南海域盐度冬季降低、夏季升高的... 采用SODA海洋同化产品的月平均资料分析了阿拉伯海东南海域表层盐度的季节变化特征,发现局地海面淡水通量不能解释盐度的变化。两个典型区域的表层海水盐度收支分析表明,海洋的平流输送是造成阿拉伯海东南海域盐度冬季降低、夏季升高的主要原因,而淡水通量仅在夏季印度西侧沿岸区域造成盐度降低。冬季,东北季风环流将孟加拉湾北部的低盐水向西输送到阿拉伯海,然后向北输送,使表层海水盐度降低;夏季,西南季风环流把阿拉伯海西北部的高盐水向南、向东输送,使阿拉伯海东南海域盐度升高。受地理位置因素的影响,阿拉伯海东南海域表层盐度的变化冬季明显强于夏季。 展开更多

关键词 阿拉伯海东南海域 表层盐度 季节变化 淡水通量 平流输送

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全球水循环的海洋分量研究 被引量：33

9

作者 周天军 张学洪 王绍武 《气象学报》 CSCD 北大核心 1999年第3期264-282,共19页

利用ＮＣＥＰ／ＮＣＡＲ再分析月平均和逐日资料，采用“余差”方法，计算了１９８４～１９９４年全球海气淡水通量，分析了全球水汽输送的特点。主要结果有：（１）在全球水循环中，副热带大洋是重要的水汽辐散区，热带辐合带、南太平... 利用ＮＣＥＰ／ＮＣＡＲ再分析月平均和逐日资料，采用“余差”方法，计算了１９８４～１９９４年全球海气淡水通量，分析了全球水汽输送的特点。主要结果有：（１）在全球水循环中，副热带大洋是重要的水汽辐散区，热带辐合带、南太平洋辐合带和南太平洋东南海域是集中的水汽辐合区，赤道东风带是夏季印度洋季风环流的主要水汽通道；（２）再现了全球海气淡水通量的分布，例如副热带“海洋沙漠”带、热带辐合带和南太平洋辐合带净降水区等；展示了细节特征，如黑潮区的净蒸发特点等；（３）发现了北大西洋中高纬度地区存在一东北—西南向的净蒸发带，而前人结果中则为净降水带；（４）分析了各大洋海气淡水通量的季节、年际变化特征，讨论了太平洋相对于大西洋作为水汽汇的特点； 展开更多

关键词 全球水循环 海洋分量 淡水通量 水汽输送

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CLIVAR/PAGES 2005-2010年的工作重点 被引量：8

10

作者 周天军 《气候变化研究进展》 CSCD 2005年第1期40-41,共2页

2004年11月,世界气候研究计划(WCRP)的"气候变率与可预报性研究"(CLIVAR)与国际地圈生物圈计划(IGBP)的"过去全球变化"(PAGES)联合工作组第三次会议在加拿大召开,会议确定了2005-2010年的研究工作将围绕着四个方面... 2004年11月,世界气候研究计划(WCRP)的"气候变率与可预报性研究"(CLIVAR)与国际地圈生物圈计划(IGBP)的"过去全球变化"(PAGES)联合工作组第三次会议在加拿大召开,会议确定了2005-2010年的研究工作将围绕着四个方面展开:即近千年来的气候变率;气候突变;水文一生物一陆表相互作用;热带与热带外相互作用.CLIVAR/PAGES极力推动的重点研究领域是前面两个.下面对近千年气候和气候突变研究所关注的关键科学问题做概括介绍[1]. 展开更多

关键词 气候变率 气候突变 气候增暖 淡水通量 气候重建 暖期 小冰期 气候系统模式 代用资料 未来气候 气候模式

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理想化南极融冰方案的海洋边界条件初探

11

作者 马浩 张作为 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期75-80,共6页

基于气候态的SODA(Simple Ocean Data Assimilation)数据,比较了气候态意义下南极附近和南极绕极流区域的海洋层结,对南极融冰问题的合理海洋边界条件进行了初步探讨。结果表明:南极融冰所注入的淡水通量在大西洋东部和印度洋海区将沿... 基于气候态的SODA(Simple Ocean Data Assimilation)数据,比较了气候态意义下南极附近和南极绕极流区域的海洋层结,对南极融冰问题的合理海洋边界条件进行了初步探讨。结果表明:南极融冰所注入的淡水通量在大西洋东部和印度洋海区将沿着表层路径到达南极绕极流区,在大西洋西部和太平洋的经向运动路径视淡水通量的强度而定:在融冰较为剧烈时,将沿表层路径到达绕极流区域;在融冰较为和缓时,将沿次表层路径向北运动。在此基础上,定量评估了淡水通量沿表层路径运动的临界情况,对目前大多数气候模式采用理想化淡水通量模拟南极融冰问题的合理性进行了分析,以期为南极融冰问题的模式方案选择提供必要的参考。 展开更多

关键词 南极融冰 淡水通量 海洋层结

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利用Argo和Aquarius卫星观测研究热带南印度洋海表盐度的季节变化 被引量：3

12

作者 孙启伟 杜岩 张玉红 《热带海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期25-34,共10页

采用Argo以及Aquarius卫星观测的海表盐度月平均资料研究了热带南印度洋海表盐度的季节变化特征。结果表明,在60°—80°E,5°—15°S海域海表盐度具有显著季节变化特征;夏半年盐度升高,冬半年盐度降低;但是其异常中心... 采用Argo以及Aquarius卫星观测的海表盐度月平均资料研究了热带南印度洋海表盐度的季节变化特征。结果表明,在60°—80°E,5°—15°S海域海表盐度具有显著季节变化特征;夏半年盐度升高,冬半年盐度降低;但是其异常中心与降水异常中心不对应,降水不能解释盐度的季节变化。盐度收支分析显示,在夏半年,海表盐度增加的主要原因是经向平流将赤道地区的高盐输送至该地区;其中4—5月期间,海洋垂向卷夹作用加强,对海表高盐异常也起到重要作用。在冬半年,大气降水增加,海洋表层环流使得降水引起的局部低盐水体在该区域辐合;同时,向西的纬向平流将东南印度洋的低盐水体继续输送到该地区,二者对冬半年海表盐度降低都有重要贡献。 展开更多

关键词 海表盐度 季节变化 盐度收支 淡水通量 平流输送 热带南印度洋

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北太平洋副热带模态水盐度的年代际变化 被引量：2

13

作者 胡睿坤 边志刚 +3 位作者 刘子洲 刘聪 翟方国 顾艳镇 《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期9-21,共13页

副热带模态水(Subtropical Mode Water;STMW)在气候变化中起着重要作用。本文利用全球高分辨率数值模拟结果,研究了北太平洋STMW核心层盐度(Core Layer Salinity;CLS)的年代际变化及其物理机制。结果表明,CLS存在显著的年代际变化,其空... 副热带模态水(Subtropical Mode Water;STMW)在气候变化中起着重要作用。本文利用全球高分辨率数值模拟结果,研究了北太平洋STMW核心层盐度(Core Layer Salinity;CLS)的年代际变化及其物理机制。结果表明,CLS存在显著的年代际变化,其空间分布则与背景流场分布特征有关。侵蚀区CLS滞后生成区CLS约1~2年,这主要是海流平流输运引起的。生成区内,STMW的季节循环一般可分为生成期(12-4月)、隔离期(5-6月)和侵蚀期(7-11月),生成期混合层盐度(Mixed Layer Salinity;MLS)决定着隔离期和侵蚀期的CLS,而MLS年代际变化则主要由同太平洋年代际涛动存在负相关性的海表面淡水通量的变化引起。 展开更多

关键词 北太平洋 太平洋年代际涛动 副热带模态水 年代际变化 季节循环 淡水通量 背景流场 气候变化

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热带太平洋混合层盐度季节-年际变化特征研究 被引量：1

14

作者 黄国平 严幼芳 齐义泉 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2016年第2期219-228,共10页

基于2004年1月-2013年12月的Argo及卫星遥感等观测数据,运用经验正交函数(EOF)方法分析了热带太平洋混合层盐度(MLS)的时空特征并探讨其物理机制。结果表明:热带西太平洋混合层盐度呈现出明显的递增趋势,南太平洋辐合带(SPCZ)区域尤为显... 基于2004年1月-2013年12月的Argo及卫星遥感等观测数据,运用经验正交函数(EOF)方法分析了热带太平洋混合层盐度(MLS)的时空特征并探讨其物理机制。结果表明:热带西太平洋混合层盐度呈现出明显的递增趋势,南太平洋辐合带(SPCZ)区域尤为显著,而南热带太平洋东部的混合层则有变淡的趋势。在季节时间尺度上,MLS在如下的4个区域呈现显著变化:西太平洋暖池、赤道东太平洋美洲沿岸、赤道辐合带(ITCZ)和SPCZ。利用盐收支方程进一步定量分析了两个代表区域(暖池区和ITCZ区)的MLS变化率及其控制因子,研究发现:暖池区淡水通量长年表现为负值,且随季节变化波动不大。除6、7月之外,水平平流对MLS变化率均有正的贡献,其峰期出现在10-12月。ITCZ区的淡水通量存在显著季节变化,其下半年的贡献明显大于上半年,水平平流输送和混合层底的夹卷也在11月达到最大。暖池区的盐度变化主要受到水平平流的影响,混合层底的夹卷作用贡献相对较小,而在ITCZ区混合层底的夹卷贡献作用则更显著。 展开更多

关键词 ARGO 热带太平洋 混合层盐度 盐收支 淡水通量

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东中国海1976—1996年上层海洋盐度变化趋势及机制初步探讨 被引量：2

15

作者 王玉琦 林霄沛 《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第11期11-18,共8页

本文采用客观分析资料Ishii,分析东中国海1976—1996年上层海洋不同深度盐度变化的空间分布结构;并结合OAflux客观分析蒸发资料和GPCP实测降水资料以及大通站长江径流量资料,分析蒸发、降水、淡水通量(蒸发与降水之差)、长江冲淡水等表... 本文采用客观分析资料Ishii,分析东中国海1976—1996年上层海洋不同深度盐度变化的空间分布结构;并结合OAflux客观分析蒸发资料和GPCP实测降水资料以及大通站长江径流量资料,分析蒸发、降水、淡水通量(蒸发与降水之差)、长江冲淡水等表面强迫对东中国海盐度变化的影响。研究表明:东中国海盐度变化趋势有明显的区域差异性:渤海和北黄海区域表层盐度呈上升趋势,主要受黄河径流量持续减少的影响;长江口附近区域的表层盐度主要受长江径流量变化的影响,夏季盐度升高趋势明显且影响范围至对马海峡附近,冬季趋势不明显;东海黑潮区域(长江口附近区域除外)表层盐度与淡水通量(蒸发与降水之差)变化一致呈上升趋势。另外,除渤海和北黄海以外的沿岸浅水区表层盐度呈降低趋势,主要受陆地降水增加的影响。表层以下盐度的变化与表层不同,上升趋势大致与主要暖流路径一致,可能是水平平流作用占主导地位。 展开更多

关键词 上层海洋 盐度趋势 东中国海 淡水通量

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加里曼丹岛西北侧低盐水季节变化及机理分析 被引量：1

16

作者 谢华伟 《海洋学研究》 2011年第2期1-11,共11页

利用LEVITUS温盐资料、HOAPS降水及蒸发资料以及OFES模式资料等分析加里曼丹岛西北侧表层低盐水的季节变化规律,并使用盐度平衡模式诊断了海面淡水通量、径流、卷挟作用以及平流作用对低盐水变化的贡献。分析表明:加里曼丹西北侧全年均... 利用LEVITUS温盐资料、HOAPS降水及蒸发资料以及OFES模式资料等分析加里曼丹岛西北侧表层低盐水的季节变化规律,并使用盐度平衡模式诊断了海面淡水通量、径流、卷挟作用以及平流作用对低盐水变化的贡献。分析表明:加里曼丹西北侧全年均存在1个低盐水团,其季节变化具有"双峰"特征,3月至4月以及10月至11月会发生2次低盐过程,低盐水的中心位置与加里曼丹岛西北侧拉让河河口位置吻合;3月至4月的低盐水形成主要受平流作用控制,而10月至11月的低盐水主要受淡水通量增大的影响。进一步分析表明,风场可以通过改变流场,进而对盐度变化产生重要的影响,是该区域盐度季节变化的主要驱动力之一。 展开更多

关键词 表层低盐水 盐度平衡公式 海面淡水通量 平流 风场 加里曼丹岛

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热带太平洋海表二氧化碳分压的时空变化特征及其与物理场间的联系 被引量：2

17

作者 姜正 张荣华 宫勋 《海洋与湖沼》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期689-702,共14页

为研究赤道太平洋海表二氧化碳分压(pCO_(2)^(sw))年际变化的机制,基于中科院海洋所宋金明研究团队于2021年发布的中国首套全球海表二氧化碳分压数据产品,使用相关性分析、经验正交函数(empirical orthogonal function, EOF)分析和奇异... 为研究赤道太平洋海表二氧化碳分压(pCO_(2)^(sw))年际变化的机制,基于中科院海洋所宋金明研究团队于2021年发布的中国首套全球海表二氧化碳分压数据产品,使用相关性分析、经验正交函数(empirical orthogonal function, EOF)分析和奇异值分解(singular value decomposition, SVD)等方法,研究了2005~2019年赤道太平洋pCO_(2)^(sw)气候态分布及其去趋势后的年际异常的时空演变特征;结合pCO_(2)^(sw)与多种参数的相关性和厄尔尼诺-南方涛动(El Ni?o-Southern Oscillation, ENSO)过程探讨了赤道中西太平洋pCO_(2)^(sw)年际异常中心形成的原因。研究结果显示,热带太平洋pCO_(2)^(sw)季节变化、年际异常及其EOF第一模态特征向量沿赤道均出现两个中心,其中一个在赤道中西太平洋日界线附近,另一个在赤道中东太平洋120°W附近;且不同季节、不同ENSO相位时期前者的位置会沿赤道有东西向移动。赤道太平洋pCO_(2)^(sw)年际异常的EOF第一模态时间系数与Ni?o 3.4海表温度指数呈极强的负相关性(二者间的相关系数为-0.853);赤道中西太平洋pCO_(2)^(sw)年际异常与海表温度、纬向风速、虚拟盐通量和降水等异常均呈负相关,而与叶绿素浓度、盐度、位势密度和混合层深度等异常呈正相关,同时也与经向流速异常有关。据此,提出一种关于ENSO调制赤道中西太平洋pCO_(2)^(sw)年际变率的物理机制:当ElNi?o发生时,热带太平洋信风减弱,赤道西太平洋出现西风异常,主要降水带和沃克环流的上升支沿赤道东移,使得赤道中西太平洋降水增多(虚拟盐通量、进入海洋表层的淡水通量增加等),导致盐度降低、上层海洋层结增强和垂向混合减弱,使得次表层富含二氧化碳的冷水上涌减少,导致pCO_(2)^(sw)变小。 展开更多

关键词 海表二氧化碳分压 厄尔尼诺-南方涛动(ENSO) 赤道中西太平洋 淡水通量 海洋动力过程

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南海盐致环流对台风降水的响应特征分析

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作者 刘娜 王桂华 +1 位作者 巩远发 刘磊 《热带海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期13-21,共9页

本文采用多源卫星遥感数据通过统计分析的方法研究了 17 年间(2000-2016年)南海夏季(6-9月)台风对该海域降水、淡水通量的贡献及其可能导致的环流异常。主要结论如下: 1)台风是南海中北部降水的重要影响因子,可导致日平均降水量增加 12... 本文采用多源卫星遥感数据通过统计分析的方法研究了 17 年间(2000-2016年)南海夏季(6-9月)台风对该海域降水、淡水通量的贡献及其可能导致的环流异常。主要结论如下: 1)台风是南海中北部降水的重要影响因子,可导致日平均降水量增加 12mm,约占南海夏季日平均降水(25mm d 1)的一半,且西北太平洋台风和南海“土台风”产生的降水分布存在显著的区域和强度差异;2)夏季,南海由淡水通量引起的盐致环流表现为以海南岛东南部海域为中心的弱气旋式,其流量量级约为 0.15Sv,约占同期风生环流流量(约为 1.5Sv)的 10%;3)夏季,台风带来的降水使得南海中北部的气旋式盐致环流增强,且西北太平洋台风降水导致的淡水通量变化引起的盐致环流强度要强于南海“土台风”。 展开更多

关键词 台风 淡水通量 盐致环流 南海

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北太平洋热带水体积的年际变化及其变化机制

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作者 刘松楠 许东峰 《海洋学研究》 CSCD 北大核心 2020年第2期1-8,共8页

利用EN4(the UK Met Office EN4.2.1 analyses)盐度数据发现北太平洋副热带高盐中心--北太平洋热带水(NPTW)的海表面积与体积在2000-2008年、2014-2017年存在下降趋势,2008-2014年期间存在上升趋势,进一步的研究表明,这些变化与太平洋... 利用EN4(the UK Met Office EN4.2.1 analyses)盐度数据发现北太平洋副热带高盐中心--北太平洋热带水(NPTW)的海表面积与体积在2000-2008年、2014-2017年存在下降趋势,2008-2014年期间存在上升趋势,进一步的研究表明,这些变化与太平洋年代际震荡(PDO)的位相转换紧密相关。利用淡水通量数据以及ECCO2(Circulation and Climate of the Ocean,Phase Ⅱ)流场数据计算分析后表明,淡水通量对NPTW的变化贡献较小,而水平输运对NPTW的表面积以及体积变化贡献较大,这与PDO正(负)位相期间北赤道流(NEC)的向北(南)摆动有关。 展开更多

关键词 北太平洋热带水 盐度 北赤道流 淡水通量 太平洋年代际震荡

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青藏高原对北大西洋深水形成影响机制的季节差异

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作者 邵星 杨海军 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期865-874,共10页

利用耦合地球系统模式(CESM1.0),通过对比有青藏高原的控制试验和无青藏高原的敏感性试验,定性地分析青藏高原对不同季节北大西洋深水(NADW)形成的影响机制。研究结果表明,青藏高原对NADW形成的影响机制因季节而异。移除青藏高原后,NAD... 利用耦合地球系统模式(CESM1.0),通过对比有青藏高原的控制试验和无青藏高原的敏感性试验,定性地分析青藏高原对不同季节北大西洋深水(NADW)形成的影响机制。研究结果表明,青藏高原对NADW形成的影响机制因季节而异。移除青藏高原后,NADW形成将会减弱,冷季(北半球10月—次年3月)NADW形成的显著减弱是由海洋表面净热通量显著增加引起的,而暖季(4—9月)由于海冰大量融化引起淡水通量显著增加,导致NADW形成的显著减弱。低分辨率耦合模式中,青藏高原对NADW形成的这种季节性影响更加显著。不同季节青藏高原对NADW形成的影响机制主要区别在于,青藏高原地形的存在使得冷季NADW形成区域的海洋表面失热增加,在暖季造成该区域来自北部海冰的淡水输入减少。 展开更多

关键词 青藏高原 北大西洋深水(NADW)形成 季节尺度 淡水通量 热通量

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