南海海平面变化及其与比容高度和风之间的关系

发布时间：2020-09-18 20:36

　　海平面变化研究的目的在于掌握其变化规律,预测其未来变化及其可能对人类生存生活环境产生的影响。本文使用Topex/Poseidon(T/P)卫星高度计资料、Ishii(2005)温盐资料、Levitus(2005)温度资料和ICOADS(2005)风场资料对南海海平面高度(SSH),比容高度(SSL)和风的变化进行研究。结果表明,1993～2002年南海SSH平均以4.7mm/yr的速度上升。南海的大部分海域SSH和SSL都是上升的,东北部海区是典型的上升区,其核心值为10.0mm/yr,而西南部上升较慢,尤其是SSL,上升速率大多小于2mm/yr。1996～1997年,海平面距平出现异常高值,T/P海平面距平(SSHA)和比容高度距平(SSLA)都快速上升。 1993～2002年,由于温度变化引起的SSL变化趋势对SSH上升起主导作用,其对SSH上升的贡献大约是89.4%。SSL变化对SSH上升的贡献在南海东北部约为130.8%,在南海西南部约为33.3%。南海东北部平均SSH变化和SSL变化的位相基本一致,而西南部SSH变化滞后SSL变化4个月。SSL变化对SSH变化的影响在南海东北部比较大,西南部则比较小。 SSH季节变化的年较差约4cm,而SSL季节变化的年较差约6cm,比SSH的大。就整个南海的平均而言,SSL的位相比SSH大约提前2个月。南海东北部SSH和SSL季节变化的年较差非常吻合,均为10cm,而西南部SSH季节变化的年较差约9cm,SSL季节变化的年较差约4cm。 SSH季节变化振幅较SSL小的原因一方面是由于SSH存在显著的空间变化(甚至是反相变化),而SSL的空间变化较弱,所以整个南海平均后,会使SSH的振幅变小,而SSL的振幅受影响较小。另一原因是南海西南部环流和气候特征引起的SSH的变化与SSL变化对SSH变化的影响反相。 1955～2003年,南海平均SSL具有明显的上升趋势,由Ishii(2005)和Levitus(2005)资料得到的南海平均SSL的线性上升速率分别为0.4mm/yr和0.3mm/yr。长期SSL存在明显的年际和年代际变化。 1955～2003年,南海平均SSL变化具有明显的29年波动周期,其线性变化趋势空间分布也表现出显著的区域特征,且该区域特征是随着时间变化的。冬、夏季时吕宋岛西侧的海区以及春、秋季时越南东岸的海区,非比容高度受风应力旋度的影响比较明显。而18°以北海区,这种影响比较弱。南海其他海区,风应力旋度对非比容高度的影响也相对较弱,其主导因素变为环流的影响。南海的非比容高度和经向风应力、纬向风应力均存在明显的季节变化。非比容高度和经向风应力的同步相关系数达0.7。非比容高度的位相比经向风应力大约提前一个月,相关系数达0.7。
【学位单位】：中国海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2007
【中图分类】：P731.23
【部分图文】：

南海,虚线

图 1 南海 Kukup(蓝实线)和 Kelang（红虚线）的 SSHA(a)；南海（0°N～4°N，100°E～104°E）SSHA（平滑）(b)Fig.1 SSHA of Kukup(blue solid line) and Kelang(red dashed line, top panel)(a), SSHA inSCS(0°N～4°N，100°E～104°E)(b)

空间分布,验潮站

图 2 16 个验潮站的 SSHA（cm）Fig.2 SSHA of sixteen tide gauges2.1.2 T/P 海平面高度距平和比容高度距平的季节变化四个季节定义如下：冬季定义为 12 月、1 月和 2 月，其它三个季节依次类推。一年定义为某年的 12 月至第二年的 11 月。南海四个季节的 SSHA 和 SSLA 的空间分布如图 3 和图 4。

南海,虚线

图 5 南海 SSHA（蓝实线）与 SSLA（由 Ishii(2005)得到）（红虚线）之间的比较Fig.5 Comparison between SSHA in the SCS from T/P(blue solid line) and SSLA derived byIshii(2005)(red dashed line)

【参考文献】