黑潮的變化及其對東中國海物理環(huán)境的影響.pdf

1、利用SODA(Simple Ocean Data Assimilation)同化資料，分析了近50年東中國海24°N斷面黑潮和臺灣海峽區(qū)域的溫、鹽和流量變化，得出黑潮流量近50年存在一定的增加趨勢，共升高約2.75Sv，且黑潮流量增加的年份，會伴隨臺灣海峽流流量的增加。臺灣海峽和黑潮100m以上深度范圍存在明顯的升溫趨勢，升溫速率分別達到0.0030℃/月和0.0011℃/月。同時，這兩個區(qū)域還存在明顯降鹽，降鹽速率為-3.1470e-

2、4/月和-2.5733e-4/月。
　　基于ROMS(Regional Ocean Modeling System)模型，使用5'×5'的網(wǎng)格，以SODA同化資料為開邊界強迫，對東中國海的環(huán)流和溫、鹽場進行模擬，并通過改變開邊界的方式，研究黑潮的變化對東中國海物理環(huán)境的影響。在對比了敏感性試驗和控制試驗后，我們得出主要影響表現(xiàn)在以下幾個方面：
　　黑潮流量的變化引起了東中國海主要斷面流量的變化。當黑潮流量增加時，引起吐噶喇海

3、峽的流量增加，而且流量增加的幅度超過了黑潮流量本身增加的幅度；同時，對馬暖流的流量明顯減小。當黑潮流量減小時，吐噶喇海峽的流量減小，且流量減小的幅度超過黑潮流量減小的量值，而對馬暖流的流量反而增加。
　　黑潮流量變化對其沿200m等深線入侵的影響主要發(fā)生在三個位置，分別為臺灣東北部、122.7~124.3°E范圍和124.4~124.7°E范圍。臺灣東北部黑潮的入侵，受臺灣海峽流流量變化的影響。當黑潮流量增大時，會伴隨著臺灣海峽流

4、流量的增加，而這又會抑制黑潮向陸架的入侵。同樣，當黑潮流量減小時，會伴隨著臺灣海峽流流量的降低，繼而黑潮向陸架的入侵又會增強。黑潮流量引起的這些變化可以從流速的變化上明顯的看出來。而122.7~124.3°E范圍內(nèi)黑潮入侵的變化和臺灣東北部位置相反，即黑潮流量增加的年份，此位置的黑潮向岸入侵增強。124.4~124.7°E范圍內(nèi)的黑潮入侵變化和臺灣東北部位置一致，在黑潮流量增加的年份，向岸的入侵減弱。綜上所述，計算表明黑潮沿200m等深

5、線整體向岸的入侵隨黑潮流量的增加減弱。
　　邊界處黑潮100m以上深度范圍和臺灣海峽區(qū)域溫度升高，引起東海大部分區(qū)域升溫。而開邊界這兩個區(qū)域溫度降低時，引起東海大部分區(qū)域溫度降低。同時，溫度的變化還受黑潮流量變化的影響。流量的減小有利于黑潮向陸架的入侵，造成入侵區(qū)域溫度升高，尤其是底層更顯著。當黑潮流量增加時，黃海沿岸流向東海的伸展范圍增大，引起擴展區(qū)域溫度負異常；反之，黃海沿岸流的范圍縮小，造成溫度正異常。
　　邊界處黑潮

6、100m以上深度范圍和臺灣海峽區(qū)域鹽度的降低，會引起東海表、底層大部分區(qū)域降鹽；而當開邊界黑潮100m以上深度范圍和臺灣海峽區(qū)域升鹽時，引起東海區(qū)域升鹽。但由于受閩浙沿岸流的影響顯著，臺灣海峽區(qū)域僅在夏、秋季顯示出升鹽。另外，鹽度的變化在表層受長江沖淡水的影響顯著。夏季，當黑潮流量增加時，由于受黑潮和臺灣暖流的影響，長江沖淡水的范圍受到限制，造成沖淡水北邊界以及吐噶喇海峽區(qū)域升鹽；當黑潮流量減小時，受臺灣暖流減弱的影響，長江沖淡水范圍擴