[科研进展] DSRI:南海深层的季节信号特征

发布者:李星锐发布时间:2022-11-15浏览次数:10


近日,Deep-Sea Research Part I期刊发表了海洋与大气学院最新科研成果“Distribution of seasonal signals in the deep South China Sea”(南海深层的季节信号特征),该成果第一作者是海洋与大气学院博士研究生刘桂君,通讯作者是海洋与大气学院/物理海洋教育部重点实验室兰健教授。

兰健教授的已有研究表明了南海深层季节变化的存在,并阐明了其动力机制源自吕宋海峡深水溢流的驱动,而最新的成果发现南海上层的季节信号能够通过垂向传播的Rossby波对南海深层的季节变化产生影响。该研究基于海洋再分析资料产品(SODA),利用谐波分析方法,分析了流速在纬向断面上的季节信号特征。纬向流速在12.75°N断面的年谐波分量表明,南海深层存在着显著的季节信号,2000米以深的解释方差可以达到20%以上,振幅也可以达到0.5cm/s以上(图1a1b)。进一步,季节信号还表现出明显的垂向传播特征,解释方差和振幅的高值从海盆东部的上层向西向下延伸,自120°E100米深度延伸至深水海盆中部2000米以深(图1a1b),等位相线也同样表现为向西向下延伸(图1c)。

海洋对大气强迫的响应,既可以在垂直方向展开,得到斜压模态Rossby波,也可以在经向展开,得到经向模态Rossby波。经向模态Rossby波在向西传播的同时也向深海传播,其能量沿WKB射线的路径,将海洋上层的信号带向深层。南海季节信号向西向下的延伸特征,与高阶经向模的WKB射线路径基本吻合,这表明南海上层的季节信号可以通过经向模态Rossby波向深层水体传播,从而对南海深层的季节变化产生一定的影响。

1 沿12.75°N断面,纬向流速U的年谐波分量的(a解释方差(b)振幅(c)位相分布。白线从上到下分别对应第131618202224阶经向模态Rossby波的能量传播路径,(a)和(b)中的黑线分别代表20%0.5 cm/s的等值线。


发表文章列表:

  1. Liu, G., and J. Lan*, 2022: Distribution of seasonal signals in the deep South China Sea. Deep-Sea Research Part I, 190, https://doi.org/10.1016/j.dsr.2022.103895.

  2. Li, J., and J. Lan*, 2022: Seasonal variation of deep vertical velocity in the South China Sea. Ocean Modelling, 172, https://doi.org/10.1016/j.ocemod.2022.101990.

  3. Lan, J. *, Y. Wang, F. Cui and N. Zhang, 2015: Seasonal variation in the South China Sea deep circulation, J. Geophys. Res. Oceans, 120, 1682-1690, doi:10.1002/2014JC010413.