我所自然资源部海洋智能观测技术创新中心、卫星海洋环境动力学国家重点实验室和自然资源部海洋生态系统动力学重点实验室等最近联合在国际知名期刊Environmental Research Letters（IF 6.3）上发表了“Strong subsurface meridional current forced by monsoon intraseasonal oscillation in the southern Bay of Bengal during summer 2020（2020年夏季孟加拉湾南部季风季节内振荡强迫的强次表层经向流）”的研究论文。该论文是我所发起的“Joint Advanced Marine and Ecological Studies (JAMES)”研究计划的又一个高水平研究成果。研究基于东印度洋布放的锚系潜标上的流场资料，提出了季风季节内振荡（Monsoon Intraseasonal Oscillation, MISO）通过激发远程与局地海洋罗斯贝波对孟加拉湾以南次表层流动产生影响的机制，研究结果为区域海气相互作用研究提供了新的思路，有助于提升气候模型的预测能力。丁睿彬博士为论文第一作者，周锋研究员为通讯作者，合作者包括宣基亮研究员、马晓博士、李宏亮研究员、黄大吉研究员、张涛正高级工程师、李佳高级工程师、张登高级工程师、俞越博士、韩沉花博士，以及中科院南海所的黄科副研究员和海洋一所的孙佳副研究员。

孟加拉湾南部经向海流具有明显的季节内变化特征，对经向物质和能量交换具有重要影响。然而，它与热带印度洋夏季的主要季节内变率，即向北传播的MISO之间的关系还不清楚。JAMES研究计划自2019年开始至今在东印度洋开展了长期观测。上述科研人员利于5.5°N, 90°E上的一套锚系潜标海流资料，揭示了夏季期间水下150-250 m之间的经向海流存在强烈的季节内变化特征，其振幅超过0.4 ms-1，周期为30-70天。分析表明该经向流速的季节内变化是由同年发生的强MISO事件所驱动（图1）。其物理过程主要是，MISO首先驱动赤道纬向风应力变化，激发赤道开尔文波和在东边界反射的5°N赤道罗斯贝波。MISO向北传播，在锚系点附近驱动局地风应力旋度变化，进而激发出8°N的赤道外Rossby波。远程强迫的赤道Rossby波和局地强迫的赤道外Rossby波的协同作用导致孟加拉湾南部的强次表层经向流动。以上过程如图2所描述。

图1. 2020年孟加拉湾南部风场、降雨与锚系流场结果展示

图2. 2020年东印度洋夏季期间大气与海洋季节内演变过程展示

引用信息：

[1] Ding R, Xuan J, Zhou F*, Ma X, Li H, Huang K, Huang D, Sun J, Zhang T, Li J, Zhang D, Yu Y and Han C, 2023. Strong subsurface meridional current forced by monsoon intraseasonal oscillation in the southern Bay of Bengal during summer 2020. Environmental Research Letters. 18 (5), 054004, doi:10.1088/1748-9326/accafd.

JAMES研究计划已发表的部分论文信息：

[2] Ding, R., I. Kang*, R. Farneti, F. Kucharski, F. Sante, J. Xuan, F. Zhou, T. Zhang; The internal and ENSO-forced modes of the Indian Ocean sea surface temperature. Journal of Climate, 2022, 35(13): 4191–4206, doi: 10.1175/JCLI-D-21-0403.1.

[3] Hu Z, Ma X*, Peng Y, Tian D, Meng Q, Zeng D, Liu Z, Zhou B, Li H and Zhou F*, 2022. A large subsurface anticyclonic eddy in the eastern Equatorial Indian Ocean. Journal of Geophysical Research: Oceans. 127 (3), e2021JC018130, doi:10.1029/2021JC018130.

[4] Guo R, Ma X, Zhang J, Liu C, Thu C A, Win T N, Aung N L, Win H S, Naing S, Li H, Zhou F* and Wang P*, 2022. Microbial community structures and important taxa across oxygen gradients in the Andaman Sea and eastern Bay of Bengal epipelagic waters. Frontiers in Microbiology. 13, 1041521, doi:10.3389/fmicb.2022.1041521.

[5] Ye R, Zhou F*, Ma X, Zhou B, Zeng D, Liu C, Meng Q, Lin F, Xu M, Li H and Shou L, 2023. Energetic Bottom Current at the Equatorial Gap of the Ninety East Ridge in the Indian Ocean Based on Mooring Data. Journal of Geophysical Research: Oceans. 128 (3), e2022JC018974, doi:10.1029/2022JC018974.

[6] Ye R, Zhou F*, Ma X, Zeng D, Lin F, Li H, Liu C, Lwin S M, Win H S and Aung S P, 2023. Observed characteristics of flow, water mass, and turbulent mixing in the Preparis Channel. Acta Oceanologica Sinica. 42 (2), 83–93, doi:10.1007/s13131-022-2021-5.

[7] Zhao R, Li Z*, Aye A A, Zheng H, Jin W, Zhang J, Zhou F, Li H, Han N M, Lwin M and Chen J*, 2023. Characteristics of chromophoric dissolved organic matter in the Northern Andaman Sea. Frontiers in Marine Science. 9, 1043194, doi:10.3389/fmars.2022.1043194.

[8] 张家赢, 周锋*, 田娣和黄挺, 2021. 苏门答腊岛西北海域中尺度涡源区的统计特征分析与形成机制. 海洋学研究. 39 (3), 1-11, doi:10.3969/j.issn.1001-909X.2021.03.001.

[9] 黄挺, 周锋*, 田娣和张家赢, 2020. 孟加拉湾及其毗邻海域中尺度涡旋活动的冬、夏季差异. 海洋学研究. 38 (3), 21-30, doi:10.3969/j.issn.1001-909X.2020.03.003.

JAMES研究计划简介

自然资源部第二海洋研究所落实海上丝绸之路合作倡议，与斯里兰卡、缅甸、孟加拉国、泰国等多国涉海机构的学者和专家进行了广泛的合作研讨交流，针对多方共同关心的海洋生态、气候变化与防灾减灾等问题，精心设计了赤道东印度洋和孟加拉湾海洋与生态联合研究计划（Joint Advanced Marine and Ecological Studies in the Bay of Bengal and the eastern equatorial Indian Ocean，简称JAMES计划），并得到了自然资源部预警司和国际司、我国驻缅甸大使馆、我国驻科伦坡大使馆、斯里兰卡驻上海总领馆等机构的大力支持。

2019年至2023年间，二所先后与斯里兰卡、缅甸相关机构合作开展了联合海洋科考，因疫情原因委托泰国学者协助水文观测和生物采样，先后有十余名外方学者专家参加了斯里兰卡专属经济区联合海洋科考与缅甸专属经济区联合海洋科考。JAMES研究计划累计完成了276天海上科考，包括1个水体综合调查航次和2个浮潜标部署航次，先后有80余名科考队员（含12名周边国家专家学者）参加了相关航次。先后有5个批次代表团赴斯里兰卡和缅甸等地开展研讨会，举行洽谈、准备、协调和航次协助等工作。开展了多次调查技术与仪器培训活动。先后举行了3次科考船开放日活动，接待了100余名各国专家、学者、大学教师与大学生参观访问。

JAMES研究计划旨在研究印度洋海洋生态环境变化及其对季风、气候以及人类活动的响应，重点关注中小尺度海洋动力过程、次表层水体缺氧酸化，以及周边海域独特的海洋生态系统。目前，已发表近10篇论文，取得了2个软著，成功试验了2类国产仪器装备。相关成果将通过专题报道形式进行介绍。