licom模擬的南海貫穿流及其對南海上層熱含量的影響

1、第 3 2 卷 第 2 期 2 0 1 0年 3月海 洋 學 報 ACTA oCEANoL oGI CA S I NI CA Vo 1 ． 3 2 ．NO ． 2M a r c h2 0 1 0L I C OM 模 擬 的南海貫 穿流及其對南海 上 層 熱 含 量 的影 響 王偉 文 ， 俞 永強。 ， 李超 ， 周 文， 劉欽 燕， 王東 曉( 1 ．中國科學院 南海海洋研究所熱帶海洋環(huán)境 動力 學重點實驗室 ( L E

2、D ) ， 廣東 廣州 5 1 0 3 0 1 ； 2 ．中國科學院研究生 院， 北京 1 0 0 0 4 9 ； 3 ．中國科學 院 大氣物 理研 究所大氣科 學和 地球 流體力學 數(shù)值模 擬 國家重點 實驗室 ( L As G ) ， 北 京 1 0 0 0 2 9 ； 4 ． 香 港城市大學能源及環(huán)境學 院佳達亞太氣候研 究中心 ， 香港 )摘 要 ：利 用 S OD A( S i mp l eOc e a nDa t aAs s

3、 i mi l a t i o n ) 數(shù) 據(jù) 、 X B T( E x p e n d a b l eB a t h y t h e r mo g r a p h )觀 測 數(shù)據(jù)和 繞 島環(huán)流 理論 ( i s l a n dr u l e ) 診 斷 計 算結(jié) 果 評 估 了一個 渦 相 容 ( e d d y — p e r mi t t i n g ) 全 球 海 洋環(huán)流模 式—— L I C OM 對 南海 貫穿 流 及 南

4、海 上 層 熱含 量 的模 擬 能 力 ， 同 時利 用模 式 輸 出探 討 了南海貫 穿流對 南 海上層 熱含 量 的影 響 。NE C( No r t hE q u a t o r i a lC u r r e n t ) 分 叉 的垂 向結(jié)構(gòu) 、 南海 內(nèi)區(qū)環(huán) 流 的季 節(jié)和 呂宋 海峽體 積輸 送 的年 際變 化 等分 析 結(jié) 果 都表 明 ， L I C O M 能獲 取 西 北太 平 洋一 印尼 海域環(huán) 流和 南 海貫穿 流

5、 的合理 模 擬結(jié)果 。模 式模 擬 的南海上 層 熱含 量季 節(jié)變 化與觀 測及 同化 數(shù) 據(jù)都 表現(xiàn) 出 良好 的一致 性 ， 尤 其在 南 海 內(nèi) 區(qū)。相關(guān) 分析 表 明 ， 呂宋海 峽 熱輸送 主 要控制 著 南海 內(nèi) 區(qū)上層 的熱含 量 變化 ， 兩者 呈 顯著 負相關(guān) ， 這 進 一步證 實 了南 海貫 穿流作 為 一支冷 平 流調(diào) 制著 南海上 層熱含 量 變化 的重 要事 實 。關(guān) 鍵詞 ： 南海貫 穿流 ； 渦 相容全

6、 球 海洋環(huán) 流模 式； 熱含 量 ； 體 積輸送 中 圖分 類 號 ： P 7 2 2 ． 7 ： P 7 3 1 ． 2 1文 獻標 志 碼 ： A文 章 編 號 ： 0 2 5 3 — 4 1 9 3 ( 2 0 1 0 ) 0 2 — 0 0 0 1 — 1 11引 言 南 海作 為東 南亞 最大 的邊 緣海 ， 通 過 呂宋海 峽 、民都洛 海峽 、 臺灣海 峽 和 卡 里 曼丹 海 峽 與 鄰 近 西 北 太平洋 和 印尼海

7、 域 相連 ， 南 海 水 交換 一 直 以來 是 人 們關(guān) 注 的熱點 口] 。Qu等 ] 利用 過 去 4 0a的風 應(yīng) 力數(shù) 據(jù) 和 高分 辨 率 海 洋 環(huán) 流 模 式 ( OGC M) 研 究 指 出 ， 源 自 呂宋入 侵 的太平 洋海 水 ， 部分 穿越 南海 向南 進入 爪 哇海后 經(jīng)望 加 錫 海 峽 返 回太 平 洋 ， 這支 流存 在較 強 的 E 1Ni f i o信 號 ， 對 印 尼貫 穿流 ( I T F

8、 ) 的熱輸 送 存在 顯著影 響 。南 海貫 穿流 因其 對 印尼貫 穿 流的 影 響 以及 由此 引起 的潛 在 氣 候 意 義 ， 近 年 來 受 到很 多 學者 的關(guān) 注 。Yu等 利 用 多年 復 合 高 分 辨 率 衛(wèi) 星 圖像 和數(shù)值 模 擬 跟 蹤入 侵 南 海 的黑 潮 水 ， 從 而進 一 步證 實 了南 海貫 穿 流 的 存 在 。隨 后 ， Ya r e mc h u k等¨ 7利 用 “ 反 向模擬

9、逼近 ” 法定 量估 算 了南海 貫 穿流 的流 量及其 在 3個 出流 海峽 ( 卡里 曼 丹 、 民都洛 和 臺 灣海 峽 ) 的分布 情況 。由 于受 到 資 料 的 限 制 ， 目前 關(guān) 于 南 海 貫 穿 流 年 際 變 化 的 相 關(guān) 研 究 較 少 。Wa n g等 利 用 海 洋 同化數(shù) 據(jù)和 繞 島 環(huán) 流 理 論 診 斷 計 算 探 討 了南 海 貫 穿 流 的 年 際變 化 ， 提 出 西 、 中部 赤 道 太 平

10、 洋 風 場 是 調(diào) 節(jié) 呂宋 海 峽 體 積 輸 送 ( L s T) 年 際 變 化 的 主 要 因 素 ， 而 呂宋海 峽 附 近 的局 地 風 場 則 是 相 對 次 要 的 。L i u等 利 用 類 似 的 研 究 方 法 指 出 ， 在 年 際 尺 度 上 ， 由于北 赤 道 太 平 洋 風 場 異 常 強 迫 導 致 北 赤 道 收 稿 日期 ： 2 0 0 9 — 1 2l 1 ； 修 訂 日期 ： 2 0 1 00

11、42 0 。基金項 目： 中 國科 學 院 知 識 創(chuàng) 新 工 程 項 目( KZ C X2YW- 2 1 4 ) ； 國家 自然 科 學 基 金 ( 4 0 8 0 6 0 0 5 ) ； 中 國科 學 院 南 海 海 洋 研 究 所 青 年 基 金 ( S Q2 0 0 8 1 4 ) 。作者簡介 ： 王偉文( 1 9 8 1 一) ， 男 ， 廣東省廣州市人 ， 碩士研究生 ， 從事海洋環(huán)流與海氣相互作 用研究 。Ema i l