论文摘要
为了研究北太平洋低位势涡度水团的生成和输送对气候的影响,本文利用SODA2.2.4海洋再分析资料,给出了 1871-2008年间的北太平洋年均潜沉率分布特征,分析了该数据下北太平洋低位涡水团的分布特征,特别是揭示了北太平洋热带外区域大范围浅层低位涡水团的存在,研究了该低位涡水团以及东部模态水向热带的输送及其对热带次表层海洋温度场的影响过程。本文的主要结论如下:采用已有的年均潜沉率计算方法,重现北太平洋潜沉率气候态分布时,发现了热带外地区存在着未被揭示的潜沉率大值区,该区域位于11°-17° N,150° E-180°范围内。通过本文的研究发现,这一新发现的潜沉大值区域的主要产生成因是在新的观测手段和数值模拟中发现并证实了南向边界流和深混合层分布所导致的强潜沉水平输送,从而导致了该区域内的显著潜沉过程。此外,该潜沉区域内的浅层海洋存在大范围的低位势涡度水团,本文中将其命名为近赤道低位势涡度水团。近赤道低位势涡度水团与其它北太平洋低位势涡度水团有着显著的不同特性,作为北太平洋距离赤道最近的大范围低位势涡度水团,其温度最高且位势密度最小,整体呈现扁平状结构,体积为北太平洋已有四个低位涡水团中第二大。近赤道低位势涡度水团在季节、年际和年代际尺度上均存在明显变化。季节上,3-5月的深冬至初夏时节为其体积最大时间,且具有7年和20年的显著年际和年代际周期。此外,在全球增暖的背景下,近赤道低位势涡度水团是四个低位涡水团中长期趋势变化最显著的水团,具有明显的体积增加趋势。通过拉格朗日水团追踪方法证明,已有的北太平洋低位势涡度水团中可以输送到并影响热带太平洋的仅有东部低位涡水团和近赤道低位势涡度水团。研究明确了北太平洋东部低位涡水团的两个向赤道输运路径分别为“中部路径”和“西部路径”;而近赤道低位势涡度水团则可以通过“西太平洋路径”和“东太平洋路径”向热带太平洋输送。具体的水团追踪表明,东部低位涡水团通过“中部路径”和“西部路径”将海温异常输送至热带太平洋次表层,输送周期约为7年。而近赤道低位势涡度水团所伴随的海温异常输送到热带太平洋的次表层则只需要大约3年。通过年均潜沉率指数可以将不同的低位涡水团生成区内的年平均潜沉过程分为强、弱潜沉年份。在东部低位涡水团潜沉较强（弱）年份,热带太平洋次表层海温场表现为西暖东冷,为热带太平洋次表层海温联合EOF第一模态的负（正）位相。而在近赤道低位涡水团生成区的潜沉较强年份,热带太平洋次表层海温场则呈现为中东部冷异常,表现为热带太平洋次表层海温联合EOF第一模态的正位相和第二模态负位相的线性叠加结果。进一步的水团追踪研究发现,北太平洋东部低位涡水团在潜沉较强年的海温异常,伴随着潜沉低位涡水团的向热带输送,在大约7年后可以被追踪到热带太平洋并导致了热带太平洋次表层西暖东冷的海温异常分布的出现。这一海温异常的空间分布型与热带太平洋次表层海温异常联合EOF的第一模态类似。而由于近赤道低位势涡度水团所伴随的温度异常向热带输送的影响,则有利于热带太平洋次表层海温异常联合EOF第二模态的出现。
论文目录
文章来源
类型: 硕士论文
作者: 王子祎
导师: 胡海波
关键词: 年均潜沉率,东部低位涡水团,近赤道低位涡水团,全球变暖,水团输送,赤道次表层海温异常
来源: 南京大学
年度: 2019
分类: 基础科学
专业: 海洋学
单位: 南京大学
分类号: P731.16
总页数: 84
文件大小: 6694K
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标签：年均潜沉率论文; 东部低位涡水团论文; 近赤道低位涡水团论文; 全球变暖论文; 水团输送论文; 赤道次表层海温异常论文;