台风“布拉万”(2012)过境期间黄海海表异常增温事件研究
发布时间:2021-01-13 16:10
海洋对台风的响应一般表现为海表温度的降低,但2012年8月出现的台风“布拉万”经过黄海海域时,却引起了位于朝鲜半岛木浦沿岸水域的海表温度的增加(而非降低),且增温幅度达4.2℃。本研究利用站点水文观测数据以及海洋数值模式ECOM-si的输出结果对此次异常增温事件的时空特征进行了详细分析,并给出了该事件的可能成因。研究结果表明,该增温事件与黄海表层冷水斑块(Surface Cold Patch,SCP)之间存在密切关系(异常增温恰好发生在木浦SCP所在区域)。上升流和潮混合为木浦SCP的两个主要形成机制,台风“布拉万”通过抑制了木浦SCP主要形成机制之一的上升流(甚至引发下降流)从而导致木浦海域异常增温事件的发生。具体来说,台风“布拉万”过境时位于木浦SCP区域的左侧,此时该区域受北向风应力控制,而北向风应力又带来向岸的Ekman输运,这导致周围海域温度较高的暖水在朝鲜半岛沿岸的木浦SCP区域堆积,抑制了此处原本存在的上升流,甚至出现下降流。总的来说,本次异常增温事件是由木浦SCP、台风路径的位置以及朝鲜半岛海岸线等共同作用的结果。
【文章来源】:南京信息工程大学江苏省
【文章页数】:56 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
图3.1台风“布拉万”最佳路径图(数据来自中国气象台热带气旋中心)
图 3.2 台风“布拉万”整个生命周期中最大风速与中心气压变化时间序列,横轴为时间,前两位为日期,后两位为小时。3.2异常增温现象此次海表异常增温现象最初是从数值模式 ECOM-si 的模拟结果(模式具体设置见附录 B)中发现的。图 3.3 给出的是模拟数据在 8 月 27 日至 29 日黄海海表温度(SST)的分布。可以看到,在台风作用下黄海大部分海域的SST 在 8 月 27 日至 29 日期间出现大幅度的降低,并且降温幅度逐日增强,例如在 29 日,黄海地区的 SST 相比于 27 日降低幅度达 6℃。然而,值得注意的是,位于朝鲜半岛沿岸区域的 SST 变化较小(图 3.3a-b)。仔细观察可以发现,朝鲜半岛沿岸区域的 SST 在台风过境期间并没有降低,而是反常的升高,虽然不太明显(图 3.3c)。
图 3.3 8 月 27 日 00 时(a)、8 月 28 日 00 时(b)和 8 月 29 日 00 时(c)的海表温度分布。为了清晰地得到黄海区域海表温度对台风“布拉万”的响应特征,我们进一步给出了台风“布拉万”作用期间的海表温度变化分布图。图 3.4a-c 分别给出了 8 月 27 日 00 时、8 月 28 日 00 时以及 8 月 29 日 00 时黄海部分区域(123.5°E-127°E,33°N-34.5°N)的海表温度相对于 8 月 25 日 00 时的变化。由于 8 月 25 日台风还未经过木浦海域(见图 3.1),木浦海域的 SST 还未增加,因此我们选择 8 月 25 日 00 时刻作为台风过境期间海表温度变化的参考态来看台风过境期间 SST 的变化。从图 3.1 给出的台风“布拉万”路径中,我们可以看出,8 月 27 日 12 时台风中心位于(31.3°N,125.4°E),七级风圈为 400 km。此时台风还未影响到木浦大部分海域,图 3.4a 所示海域降温并不强;W1 区域也还没未呈现出
【参考文献】:
期刊论文
[1]Effects of surface waves and sea spray on air–sea fluxes during the passage of Typhoon Hagupit[J]. HE Hailun,WU Qiaoyan,CHEN Dake,SUN Jia,LIANG Chujin,JIN Weifang,XU Yao. Acta Oceanologica Sinica. 2018(05)
[2]琼东上升流区海表温度对台风过境的响应[J]. 谢玲玲,何超凤,李明明,田晶晶,经志友. 海洋科学进展. 2017(01)
[3]双台风“天秤”和“布拉万”相互作用诊断分析[J]. 朱智慧,黄宁立,问晓梅. 气象科技. 2015(03)
[4]上层海洋对台风的响应和调制机理[J]. 陈大可,雷小途,王伟,王桂华,韩桂军,周磊. 地球科学进展. 2013(10)
[5]黄海夏季近岸海区环流的初步分析及其与风速的关系[J]. 刘志亮,胡敦欣. 海洋学报(中文版). 2009(02)
[6]黄海冷水团的季节变化特征及其形成机制研究[J]. 任慧军,詹杰民. 水动力学研究与进展(A辑). 2005(S1)
[7]东海黄海渤海8个主要分潮的数值模拟[J]. 张衡,朱建荣,吴辉. 华东师范大学学报(自然科学版). 2005(03)
[8]夏季长江口外水下河谷西侧上升流产生的动力机制[J]. 朱建荣. 科学通报. 2003(23)
[9]河口环流和盐水入侵Ⅱ—径流量和海平面上升的影响[J]. 胡松,朱建荣,傅得健,吴辉. 青岛海洋大学学报(自然科学版). 2003(03)
[10]河口环流和盐水入侵I——模式及控制数值试验[J]. 朱建荣,胡松,傅得健,吴辉. 青岛海洋大学学报(自然科学版). 2003(02)
博士论文
[1]黄东海上升流机制数值研究[D]. 吕新刚.中国科学院研究生院(海洋研究所) 2010
[2]长江河口盐水入侵研究[D]. 吴辉.华东师范大学 2006
本文编号:2975166
【文章来源】:南京信息工程大学江苏省
【文章页数】:56 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
图3.1台风“布拉万”最佳路径图(数据来自中国气象台热带气旋中心)
图 3.2 台风“布拉万”整个生命周期中最大风速与中心气压变化时间序列,横轴为时间,前两位为日期,后两位为小时。3.2异常增温现象此次海表异常增温现象最初是从数值模式 ECOM-si 的模拟结果(模式具体设置见附录 B)中发现的。图 3.3 给出的是模拟数据在 8 月 27 日至 29 日黄海海表温度(SST)的分布。可以看到,在台风作用下黄海大部分海域的SST 在 8 月 27 日至 29 日期间出现大幅度的降低,并且降温幅度逐日增强,例如在 29 日,黄海地区的 SST 相比于 27 日降低幅度达 6℃。然而,值得注意的是,位于朝鲜半岛沿岸区域的 SST 变化较小(图 3.3a-b)。仔细观察可以发现,朝鲜半岛沿岸区域的 SST 在台风过境期间并没有降低,而是反常的升高,虽然不太明显(图 3.3c)。
图 3.3 8 月 27 日 00 时(a)、8 月 28 日 00 时(b)和 8 月 29 日 00 时(c)的海表温度分布。为了清晰地得到黄海区域海表温度对台风“布拉万”的响应特征,我们进一步给出了台风“布拉万”作用期间的海表温度变化分布图。图 3.4a-c 分别给出了 8 月 27 日 00 时、8 月 28 日 00 时以及 8 月 29 日 00 时黄海部分区域(123.5°E-127°E,33°N-34.5°N)的海表温度相对于 8 月 25 日 00 时的变化。由于 8 月 25 日台风还未经过木浦海域(见图 3.1),木浦海域的 SST 还未增加,因此我们选择 8 月 25 日 00 时刻作为台风过境期间海表温度变化的参考态来看台风过境期间 SST 的变化。从图 3.1 给出的台风“布拉万”路径中,我们可以看出,8 月 27 日 12 时台风中心位于(31.3°N,125.4°E),七级风圈为 400 km。此时台风还未影响到木浦大部分海域,图 3.4a 所示海域降温并不强;W1 区域也还没未呈现出
【参考文献】:
期刊论文
[1]Effects of surface waves and sea spray on air–sea fluxes during the passage of Typhoon Hagupit[J]. HE Hailun,WU Qiaoyan,CHEN Dake,SUN Jia,LIANG Chujin,JIN Weifang,XU Yao. Acta Oceanologica Sinica. 2018(05)
[2]琼东上升流区海表温度对台风过境的响应[J]. 谢玲玲,何超凤,李明明,田晶晶,经志友. 海洋科学进展. 2017(01)
[3]双台风“天秤”和“布拉万”相互作用诊断分析[J]. 朱智慧,黄宁立,问晓梅. 气象科技. 2015(03)
[4]上层海洋对台风的响应和调制机理[J]. 陈大可,雷小途,王伟,王桂华,韩桂军,周磊. 地球科学进展. 2013(10)
[5]黄海夏季近岸海区环流的初步分析及其与风速的关系[J]. 刘志亮,胡敦欣. 海洋学报(中文版). 2009(02)
[6]黄海冷水团的季节变化特征及其形成机制研究[J]. 任慧军,詹杰民. 水动力学研究与进展(A辑). 2005(S1)
[7]东海黄海渤海8个主要分潮的数值模拟[J]. 张衡,朱建荣,吴辉. 华东师范大学学报(自然科学版). 2005(03)
[8]夏季长江口外水下河谷西侧上升流产生的动力机制[J]. 朱建荣. 科学通报. 2003(23)
[9]河口环流和盐水入侵Ⅱ—径流量和海平面上升的影响[J]. 胡松,朱建荣,傅得健,吴辉. 青岛海洋大学学报(自然科学版). 2003(03)
[10]河口环流和盐水入侵I——模式及控制数值试验[J]. 朱建荣,胡松,傅得健,吴辉. 青岛海洋大学学报(自然科学版). 2003(02)
博士论文
[1]黄东海上升流机制数值研究[D]. 吕新刚.中国科学院研究生院(海洋研究所) 2010
[2]长江河口盐水入侵研究[D]. 吴辉.华东师范大学 2006
本文编号:2975166
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/haiyang/2975166.html