南极半岛周边海域水团性质及水交换特征的研究

发布时间：2020-08-23 07:29

【摘要】：南大洋水团、环流、水交换过程的变化及其对全球气候的影响和响应是国际极地科学的热门研究方向。南极半岛周边海域一直是中国南极考察队的海洋学重点调查区域之一。本文结合模式模拟结果,使用中国南极考察在南极半岛周边海域获得的温盐观测数据、海流数据,以南极半岛周边海域水团及水交换特征为研究重点,系统分析了南极半岛周边海域主要水团分布及性质特征,进一步分析了南极半岛周边海域主要的环流特征及水交换的路径。主要得到以下结论:1.结果表明,研究区域主要水团为夏季表层水、冬季水、绕极深层水、暖深层水、威德尔海深层水、威德尔海底层水、布兰斯菲尔德海峡底层水。受到陆架水的影响,布兰斯菲尔德海峡东部海盆底层水比中央海盆底层水暖;与德雷克海峡的绕极深层水相比,斯科舍海南部海域的绕极深层水高温高盐的性质较弱。以南斯科舍海岭为界,南斯科舍海岭两侧水体性质明显不同,呈现南冷北暖、陆架区域盐度大的分布特征;受南极绕极流中携带的绕极深层水的影响,南斯科舍海岭北侧的威德尔海深层水比海岭南侧的威德尔海深层水温度高;受到东侧南奥克尼海台冬季水、西侧南极半岛北端陆架陆架水、北侧斯科舍海绕极深层水、南侧鲍威尔海盆暖深层水的影响,南斯科舍海岭、菲利普海岭及埃斯佩里兹海槽水体结构复杂。暖深层水的高温高盐性质在威德尔气旋式流涡内部比边缘更明显。2.结果表明,南极半岛周边海域主要环流为南极绕极流和威德尔气旋式流涡,流涡外缘的流速比内部大;威德尔海与斯科舍海的水交换过程主要发生在南奥克尼海台两侧的南斯科舍海岭水深较深的通道上,方向主要向北;威德尔海西北部水体随威德尔气旋式流涡进入鲍威尔海盆,在鲍威尔海盆内沿顺时针方向流动,此环流的深层流速大于0.1 m/s;威德尔海的暖深层水、威德尔海深层水通过南奥克尼海台东侧的奥克尼通道、布鲁斯通道和南奥克尼海台西侧的埃斯佩里兹通道、菲利普通道进入斯科舍海,其中,通过奥克尼通道的深层水密度最大,深层海流最强,可达0.25 m/s。通过埃斯佩里兹通道及布鲁斯通道进入斯科舍海的水体主要为表层水、暖深层水及少量密度较小的WSDW,海流流速较小,布鲁斯通道海流流速约为0.13 m/s,埃斯佩里兹通道海流流速约为0.1 m/s;南奥克尼海台西北部的部分暖深层水向南逆时针流入埃斯佩里兹海槽,流速约为0.2 m/s;暖深层水、威德尔海深层水通过南奥克尼海台两侧的通道进入斯科舍海后,沿着南斯科舍海岭的北侧向西流动,流速约为0.21 m/s;南极半岛东侧存在较强的陆坡流,大部分高盐陆架水随陆坡流向西进入南极半岛北端陆架及布兰斯菲尔德海峡。
【学位授予单位】：自然资源部第一海洋研究所
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：P731.16
【图文】：

南极半岛周边地形

各航次站位分布图

SOSE 模式能较好地模拟出水团的分布和基本特征。如图 2.2，图 2.3,图 2.4 所示，CDW、WDW、WSDW 均能很好的展示出来。但是由于观测数据具有实时性，以及模式数据网格分辨率较低，在地形复杂的某些站位温度、盐度、密度等性质具有一些差别，比如 SOSE 模式中看不到实测 60°S 站位 500 dbar 附近的冷水团。

【参考文献】

相关期刊论文 前2条

1 蒲书箴,董兆乾;普里兹湾附近物理海洋学研究进展[J];极地研究;2003年01期

2 蒲书箴,董兆乾,胡筱敏,于非;普里兹湾海域的夏季上层水及其北向运动[J];极地研究;2000年03期

本文编号：2801252