摘要
利用1999—2009年基于卫星观测反演的湍流热通量数据,并结合最新的涡旋数据集,通过合成分析的方法研究了南海涡旋导致的湍流热通量异常的季节差异及形成机理。结果表明,涡旋引起的热通量异常的水平分布表现出明显的季节差异,与涡旋导致的海表温度(SST)异常的分布特征相一致:在冬季表现为非中心对称(类似于偶极子)分布特征,而夏季则为中心对称(类似于单极子)分布特征。在涡旋内部旋转流场的作用下,因南海在不同季节其背景SST的分布不同,使得涡旋导致的热平流异常也显著不同,进而使得伴随涡旋的SST异常分布表现为单极型和偶极型。在SST异常的作用下,海面热通量异常分布也表现出相似的分布特征和季节差异。进一步分析发现,涡旋引起的热通量异常与SST异常呈线性关系,且两者的线性拟合斜率也表现出显著的季节变化:冬季的拟合斜率大于夏季。通过分析背景场的季节特征发现,背景风速和海气温差的季节差异是造成拟合斜率季节变化的主要原因。
The turbulence heat flux derived from satellite measurements from 1999 to 2009 and the latest eddy dataset are used to analyze the seasonal characteristics and mechanism of heat flux anomalies associated with mesoscale eddies in the South China Sea. The results show that the horizonal distribution of eddy-induced heat flux anomaly has distinct seasonal variation: showing a dipole pattern in winter but a monopole one in summer-similar to the patterns of eddy-induced SST anomalies. This is mainly because the background SST fields in winter and summer in the SCS are quite different, thus the horizontal heat transport induced by the current associated with eddy are quite different, causing dipole/monopole SST anomaly patterns. With air-sea interaction, the horizontal distribution of heat flux anomalies associated with eddies exhibit similar distribution patterns. Analysis further reveals that the heat flux anomalies associated with eddies are linearly correlated with eddy-induced SST anomalies, and the regression coefficient in winter is larger than that in summer, which is mainly attributed to the seasonal difference of background wind speed and air-sea temperature difference.
作者
祖永灿
孙双文
赵玮
李培良
刘宝超
方越
ZU Yong-can;SUN Shuang-wen;ZHAO Wei;LI Pei-liang;LIU Bao-chao;FANG Yue(College of Oceanic and Atmospheric Sciences,Ocean University of China,Qingdao 266061,China;First Institute of Oceanography,MNR,Qingdao 266061,China;Laboratory for Regional Oceanography and Numerical Modeling,Pilot National Laboratory for Marine Science and Technology (Qingdao),Qingdao 266061,China)
出处
《海洋科学进展》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第1期11-21,共11页
Advances in Marine Science
基金
国家重点研发计划项目--自主海洋环境安全保障技术海上丝绸之路沿线国家适用性研究(2017YFC1405100)
国家自然科学基金面上项目--东亚季风年代际变异对黄海暖流及局地海-气相互作用的影响(41576028)
国家自然科学基金青年科学基金项目--海气耦合在南海中尺度涡发展中的作用(41306032)
国家自然科学基金委员会-山东省人民政府联合资助海洋科学研究中心项目--海洋环境动力学和数值模拟(U1606405)
国家海洋局第一海洋研究所-马来西亚马来亚大学海洋科技联合研究中心研究基金--季风对南海南部海洋环境和生态系统的影响
关键词
中尺度涡
海气相互作用
海面热通量
南海
季节差异
mesoscale eddy
air-sea interaction
sea surface heat flux
South China Sea
seasonal variation
