夏季渤海底层冷水团周边环流研究

发布日期:2017-02-23 阅读:1632

        近日,我室周锋研究员在Continental Shelf Research上发表了关于夏季渤海底层冷水团周边环流的文章。

        我们利用观测数据和数值模拟的方法研究了1959年到2006年夏季渤海冷水团周边环流驱动机制和时空演变特征。首先,我们用气候态强迫场驱动基于区域海洋模拟系统(ROMS)建立的环流模式,重建起了渤海温、盐、流场结构的逐月变化。观测和模拟的结果都显示渤海底层冷水团被渤海中部的台地分隔成两个部分。随后,我们做了一系列数值实验评估跨渤海海峡的水交换、海气热通量、风场以及潮汐对渤海环流的相对贡献。研究提出了斜压环流是渤海夏季环流的主要部分。从5月到8月,存在一个渤海海盆尺度的气旋式环流结构。在次海盆尺度上,辽东湾存在一个气旋式流环、中部台地上方存在一个反气旋式流环,均在春末出现,在7月和8月初达到峰值。冷水团周边环流的流速伴随着渤海西部和南部沿海锋面的增强而增强。我们同时在模式中设计了拉格朗日粒子跟踪实验,并进行了冬季和夏季的对比,分别对应无层化和层化时期。拉格朗日粒子跟踪实验表明气旋式海盆尺度环流导致夏季渤海表层释放粒子的快速减少;实验还表明从辽东湾和渤海湾释放的粒子要比其他海域释放的例子滞留时间更长,主要是由于渤海西部锋区表层的辐聚现象导致该海域粒子数量较多。值得注意的是采用气候态强迫进行的数值实验研究有一定的局限性,实际的渤海环流可能具有更加复杂的时空变化。然而底层冷水团斜压环流的存在对研究污染物的输运和环境影响评估具有一定的参考价值。

引用:Zhou, F., D. Huang, H. Xue, J. Xuan, T. Yan, X. Ni, D. Zeng and J. Li. Circulations associated with cold pools in the Bohai Sea on the Chinese continental shelf. Continental Shelf Research, 2017, 137: 25-38.

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夏季渤海环流示意图


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