夏季海洋上混合层深度分布研究—Argo资料与Levitus资料的比较
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利用Argo数据计算吕宋海峡以东海域水文特性参数和流场何建玲;蔡树群【摘要】利用2006年Argo浮标资料分析吕宋海峡以东海域水团季节特性和混合层的月平均变化规律;并分别利用Argo多年季节平均资料与2006年资料,以秋季为例,基于P矢量方法计算该区域流场;同时考虑风生流的影响,将所得结果分别与利用Levitus和高度计资料计算的流场进行比较。
结果表明,水团特性季节变化不明显,春冬季表层水团与夏秋季比较表现为低温高盐;次表层、中层和深层季节变化不大;混合层深度明显表现为冬季最深、夏季最浅的季节性变化。
利用2002—2009年Argo季节平均资料基于P矢量方法能得到地转流场的基本结构,与Levitus资料的计算结果相比较,除可以反映黑潮,还可以反映一些涡旋结构;利用2006年秋季Argo资料计算流场与高度计资料计算的地转流场比较,其流场结构位置吻合得比较好,但存在流速偏小等不足,这可能与Argo资料较少且分布不均以及插值误差等有关,但其可以获得流场的三维结构,而利用高度计资料计算只能得到表层流场结构。
【期刊名称】《热带海洋学报》【年(卷),期】2012(031)001【总页数】10页(P18-27)【关键词】Argo;水团分析;混合层深度;P矢量方法;吕宋海峡;流场【作者】何建玲;蔡树群【作者单位】【正文语种】中文【中图分类】P731国际Argo计划由美国、日本等国提出, 于2000年正式启动。
截止2010年1月, 全球共有29个国家和地区参与了 Argo浮标的布放, 共投放浮标6623个, 其中目前仍在海上正常工作的浮标 2941个, 获取了约 50余万条海洋剖面资料, 建立了全球、区域和国家的三级资料管理中心, 实现Argo资料的全球共享[1]。
Argo浮标设计的工作流程为: 浮标被投入海后先自动下潜至预先设定的漂流深度(约1000m), 漂流约8—10d后自动潜到2000m深度,然后自动上升至海面, 并进行温度、盐度的剖面测量, 这大约需要 10h, 到达海面后, 将数据通过Argos卫星系统传给用户, 完成一次观测。
季节内sst和混合层深度变化的模式研究近年来,随着大规模开展全球气候变化研究,海洋中温度变化和混合层深度变化已被发现是驱动气候变化的重要控制因素。
鉴于该背景,本研究将重点对季节内surface sea temperature(SST)和混合层深度(MLD)变化的模式进行研究。
先,需要进行大量的海洋调查,以了解各个季节的海温、海洋混合层深度和海洋环境特征的动态变化趋势。
然后,这些海洋数据将反映出不同季节海洋环境的变化特点,以及不同海域混合层深度对水温变化的响应规律。
其次,我们将考察季节内SST空间分布特征,并利用不同时期的温度数据,探究SST空间分布的季节变化特征,并分析SST变化的内部结构及其变化的驱动机制。
此外,为了验证和强化研究成果,还需进行高精度的洋面观测,以捕获海洋热力水平的空间分布特征,并进行实时的热力水平测量,进而深入了解SST的季节变化及其驱动机制。
再次,我们将研究混合层深度(MLD)变化的模式,主要是探讨和研究不同季节海洋环境中MLD变化特征和趋势,以及MLD对水温变化的响应情况。
通过调查,我们将对不同海洋环境中的MLD进行详细的动态分析,关注MLD变化的内部结构,探究其变化的规律以及变化的定量解释,从而能够准确评估MLD变化对水温变化的影响。
最后,我们将结合传统研究方法,采用综合性分析法建立季节内SST和MLD变化模式,找出其关联性,研究其变化趋势及其变化的控制机制,从而将本次研究成果运用于气候变化领域,更好地预测季节变化的模式,为保护海洋环境提供参考。
本研究得出结论:季节内SST和混合层深度(MLD)的变化是海洋热力空间分布及气候变化发展的重要控制因子,应当加以重视。
首先,有必要对不同季节的海温、海洋混合层深度和海洋环境特征进行动态调查,发现季节变化的空间分布特征,进而利用高精度的洋面观测和实时热力水平测量,深入了解SST的季节变化及其驱动机制。
其次,对混合层深度(MLD)的变化特征和趋势,以及MLD对水温变化的响应情况进行动态分析,以理解MLD的变化规律及其变化的定量解释,以供今后气候变化预测参考。
南沙群岛海域混合层深度季节变化特征刘辉;江丽芳;齐义泉;毛庆文;程旭华【期刊名称】《海洋科学进展》【年(卷),期】2007(025)003【摘要】基于南沙群岛海域综合科学考察11个航次的实测资料,研究了南沙群岛海域的混合层深度季节变化特征.研究结果表明,南沙群岛海域混合层深度存在明显的季节变化,并且与季风和海表热通量的变化密切相关.春季,风速较小且风向不稳定,海面得到的净热通量全年最大,上层水体层结稳定,混合层深度较小;夏季,南海西南季风盛行,上层为反气旋式环流,海面得到的净热通量减少,混合层呈加深的趋势;秋季,海面净热通量继续减少,混合层深度达到最大值;冬季,东北季风驱动下形成的上层气旋式环流引起深层冷水的上升,限制了混合层的加深.【总页数】12页(P268-279)【作者】刘辉;江丽芳;齐义泉;毛庆文;程旭华【作者单位】中国科学院,南海海洋研究所热带海洋环境动力学重点实验室,广东,广州,510301;中国科学院,研究生院,北京100049;中国科学院,南海海洋研究所热带海洋环境动力学重点实验室,广东,广州,510301;中国科学院,研究生院,北京100049;中国科学院,南海海洋研究所热带海洋环境动力学重点实验室,广东,广州,510301;中国科学院,南海海洋研究所热带海洋环境动力学重点实验室,广东,广州,510301;中国科学院,南海海洋研究所热带海洋环境动力学重点实验室,广东,广州,510301【正文语种】中文【中图分类】P731.11【相关文献】1.南海混合层深度的季节变化及年际变化特征 [J], 孙成学;刘秦玉;贾英来2.吕宋海峡西侧海域混合层盐度低频变化特征分析 [J], 沈华3.南海混合层深度的季节和年际变化特征 [J], 武扬;程国胜4.2013年南沙海域混合层深度的季节变化特征 [J], 廖秀丽;黄洪辉;巩秀玉;余少梅5.2013年南沙海域混合层深度的季节变化特征 [J], 廖秀丽;黄洪辉;巩秀玉;余少梅;因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
基于Argo历史观测的南海海盆尺度中层流场研究王晓慧;张卫民;王品强;杨俊;王辉赞【期刊名称】《海洋学报(中文版)》【年(卷),期】2018(040)006【摘要】According to the state of art of South China Sea (SCS)which is with complex currents environment and a small number of mid-depth observations,a gridding seasonal velocity field is generated via Divand variational in-terpolation method using mid-depth velocity data of 1200 m derived from the satellite positioning of 114 Argo pro-filing floats deployed in SCS from 2006 to 2016 using the method of least square and based on the background and inertial currents.The conclusions could be drawn as follows.(1)Velocity traj ectory of one single Argo profiling float could describe the concrete structure of the mesoscale phenomenon,e.g.the anti-cyclonic mesoscale eddy at the mid-depth (1 200 m)off the Vietnam east coast which has a radius of 120 km,a maximum current velocity of 9.6 cm/s and a average current velocity of 5.3cm/s.(2)The gridding seasonal currents field generated from Argo demonstrates that the mid-depth current of basin scale has the anti-cyclonic structure in southern part of SCS and cyclonic structure in northern part.Meanwhile,there exists water exchange from SCS to the Pacific Ocean through Luzon Strait.(3)The generated gridding seasonal currents field is highly consistent with HYCOM Reanalysis and YoMaHa'07paring the generated currents field with HYCOM Reanalysis data,the distribution of the departure of the two is normal,while the root mean square error of zonal component of the velocity of the currents is 3.28 cm/s and the counterpart of the meridional component is 3.26cm/s.All in all,the features of the basin scale mid-depth circulation in SCS could be efficiently retrieved by the Argo traj ectory data.%针对南海海域海流环境复杂、中层实测数据量少的现状,本文基于2006—2016年布放在南海海域的114个Argo剖面浮标的卫星定位等信息,采用基于背景流和惯性流外推的最小二乘方法,获取南海海域1200 m深中层流场信息,并采用Divand变分插值的方法形成网格化季节流场.结果表明:(1)针对南海中层(1200 m)流场,单个Argo浮标可以刻画出具体的中尺度结构,如越南沿岸的反气旋涡,半径约为120 km,最大流速约为9.6 cm/s,平均流速为5.3 cm/s;(2)Argo网格化流场表明海盆尺度中层流场南海南部为反气旋环流结构,北部为气旋式环流,同时在吕宋海峡口存在从南海至太平洋的水体交换;(3)将该流场信息与 HYCOM和YoMaHa'07两种资料对比,吻合度较高,与 HYCOM再分析资料的偏差分布趋近于正态分布,海流的东西向分量的均方根误差为3.28 cm/s,南北向分量的均方根误差为3.26 cm/s.总体而言,利用Argo轨迹资料能够有效地反演出南海地区海盆尺度的中层环流特征.【总页数】14页(P1-14)【作者】王晓慧;张卫民;王品强;杨俊;王辉赞【作者单位】国防科技大学气象海洋学院,湖南长沙410072;国防科技大学机电工程与自动化学院,湖南长沙410072;国防科技大学气象海洋学院,湖南长沙410072;国防科技大学气象海洋学院,湖南长沙410072;国防科技大学机电工程与自动化学院,湖南长沙410072;国防科技大学气象海洋学院,湖南长沙410072;卫星海洋环境动力学国家重点实验室,浙江杭州310012【正文语种】中文【中图分类】P731.21【相关文献】1.基于Argo轨迹资料反演热带太平洋中层流场条带状结构特征 [J], 夏一凡;杜岩;王天宇;谢强2.基于Argo观测资料的南海北部海域声速场时空特征分析 [J], 张伟涛;张韧;王辉瓒;安玉柱;陈建;段志刚3.基于锚系观测的北冰洋加拿大海盆中层水多年变化研究 [J], 王佳彬;高郭平;程灵巧;徐婷4.基于Argo实测流场数据对5套海洋模式产品中赤道太平洋中层流的评估 [J], 周永远;闫运伟;邢小罡;柴扉5.基于精细温度观测的南海东北部陆坡-深海盆底层湍流混合 [J], 李杨;黄鹏起;鲁远征;屈玲;郭双喜;岑显荣;周生启;张佳政;丘学林因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
基于Argo的热带印度洋上层海温研究孙莎莎;胡瑞金【期刊名称】《中国海洋大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2010(040)009【摘要】利用2004年1月-2008年8月的月平均Argo再处理资料和NCEP风场资料,对热带印度洋2.5~500 m深度范围内的海温时空变化特征与机制进行了研究.结果表明:表层的阿拉伯海、孟加拉湾和赤道东印度洋是海温高值中心,同时是海温标准差低值中心,海温高的地方海温变化小,两者的分布型一致.在次表层,西南热带印度洋是海温高值区,赤道东西印度洋是海温低值区,次表层的海温变化最大,尤其在10°S~10°N之间的赤道印度洋.热带印度洋不同区域和深度的海温的显著周期不同,主要有1和0.5 a的显著周期.热带印度洋表层海温年周期变化主要受太阳辐射的影响,而0.5 a周期与季风有关.次表层以下海温变化主要是热带印度洋自身内部的动力作用,其1 a周期除了与太阳辐射和风有关,还与Rossby波和沿岸Kelvin 波有关;其0.5 a周期除了季风这个主要因素,还与Wyrtki急流有关.海表面风场和La Ni(n)a是影响2006和2007年的正偶极子强度不同的重要因素.【总页数】9页(P15-23)【作者】孙莎莎;胡瑞金【作者单位】中国海洋大学物理海洋实验室和海洋-大气相互作用与气候实验室,山东,青岛,266100;中国海洋大学物理海洋实验室和海洋-大气相互作用与气候实验室,山东,青岛,266100【正文语种】中文【中图分类】P732.3【相关文献】1.基于 Argo 资料的热带印度洋上层声场分析 [J], 韩玉康;周林2.Argo资料的全球上层海温年和半年周期振荡的空间分布特征 [J], 魏萌;胡瑞金3.热带印度洋海温异常与ENS0关系的进一步研究 [J], 蔡怡;李海4.基于Argo资料的热带西太平洋上层热含量初步研究 [J], 吴晓芬;许建平;张启龙;孙朝辉5.基于Argo浮标的热带印度洋混合层深度季节变化研究 [J], 孙振宇;刘琳;于卫东因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
基于Argo浮标的热带印度洋混合层深度季节变化研究
基于Argo浮标的热带印度洋混合层深度季节变化研究
根据2004-2005年热带印度洋(30°S以北)的Argo浮标(自持式海洋剖面观测浮标)温度-盐度剖面观测资料,采用位势密度判据(Δσθ=0.03 kg/m3),针对每个Argo浮标的温度-盐度观测剖面确定了海洋混合层的深度,然后采用Krig插值方法构建了3°×3°空间分辨率的月平均网格化混合层深度产品.通过与已有气候平均混合层深度资料的比较表明了该产品的合理性,在此基础上进一步对热带印度洋海盆尺度的混合层深度空间特征和季节变化规律进行了讨论.研究结果表明,Argo浮标资料可用于热带印度洋混合层变化的研究,为进一步研究热带印度洋海-气相互作用提供了基础资料.
作者:孙振宇刘琳于卫东SUN Zhen-yu LIU Lin YU Wei-dong 作者单位:孙振宇,SUN Zhen-yu(海洋环境科学和数值模拟国家海洋局重点实验室,山东,青岛,266061;国家海洋局,第一海洋研究所,山东,青岛,266061;厦门大学,近海海洋环境科学国家重点实验室,福建,厦门,361005)
刘琳,于卫东,LIU Lin,YU Wei-dong(海洋环境科学和数值模拟国家海洋局重点实验室,山东,青岛,266061;国家海洋局,第一海洋研究所,山东,青岛,266061)
刊名:海洋科学进展ISTIC PKU英文刊名:ADVANCES IN MARINE SCIENCE 年,卷(期):2007 25(3) 分类号:P731.11 关键词:Argo浮标混合层深度热带印度洋海-气相互作用。