北太平洋低纬度西边界流的时空特征及其与ENSO循环的联系
发布时间：2021-07-13 07:30
北太平洋低纬度西边界流在世界大洋经向质量、热量和盐量输运中起着重要的作用。它连接着北太平洋热带环流和北太平洋副热带环流。因此,对由北赤道流（NEC）、黑潮（KC）和棉兰老流（MC）共同组成的NMK系统进行研究,具有重要的理论和实际应用价值。本文利用高分辨率的长时间序列海洋模式资料OFES（OGCM for the Earth Simulator）,对北太平洋低纬度西边界流的时空分布特征及其与ENSO循环的联系进行了分析,探讨了ENSO循环对NMK系统进行影响的物理机制,反应过程以及在不同ENSO位相时期的不同特征。主要成果如下:1、通过与卫星高度计融合资料以及与实测资料的对比,我们可以得出这样的结论,涡解高分辨率的OFES模式数据结果可以很好地刻画NMK流系三维空间结构的分布特征;黑潮源区涡结构的变化,MUC、LUC及NEC下的东向流也得到了较好的刻画;其空间结构与实测结果相吻合。2、北太平洋低纬度西边界流具有明显的季节和年际变化特征。在季节尺度上,整个NMK系统都表现为春强秋弱,而在年际尺度上,NEC和KC主要为2-7年的ENSO周期;MC主要表现为准两年周期振荡。另外,整个NMK系...
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院海洋研究所)山东省
【文章页数】：145 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
北太平洋西边界流系结构
为了验证OFES资料的可靠性，特别是针对长时间尺度上的资料可靠性，我们对OFES资料输出的海表面高度（SSH）与由卫星高度计融合资料测得的数据进行了对比，如图2.1所示，OFES资料可以很好的反映出全球海表面高度的变化情况，其中，在我们最为关心的太平洋海域，特别是北太平洋低纬度西边界流区域，模式资料与实测结果基本一致，都出现了极大的海表面起伏，尤其在副热带逆流区，这种由于中尺度涡作用所造成的海表面起伏值达到最大。但相比较与实测资料，OFES模拟的SSH波动幅度更大，波动范围更广，这可能与模式的设置有关，是很多海洋模式的一个共同问题。但是，总体上来看，OFES资料还是能够很好的刻画出海洋表面起伏的现象
到第五层的变换是从 k 维空间到 m 维空间的变换，是展开变换。在每个时间1, 2,...,Nt t t ，在输入层 m 维向量 ( )nX t 的分量分别提供给输入层的 m 个神经元。而在相邻的两层，第 i层每个神经元的输出作为第 i+1 层每个神经元的输入。如果用ijy 表示第 i 层第 j 个神经元的输出，则第 i+1 层第 k 个神经元的输出为( 1) 1 ![ ]i i i i ik jk j kjy y b （5.4）上式中，数组的元素i1jk 称为权重，i!kb 称为截距或偏斜，( i1) 表示一个函数关系。图 5.1 表示的是用于提取一维非线性主模态的 5 层神经网络。网络的输出表示为 [ ( )]n X t。权重系数i1jk 和偏斜系数i!kb 用共轭梯度算法调整，直至输入和输出之间的差值平方和2[ ( ) ( )]n nJ X t N t （5.5）达到最小。
【参考文献】：
期刊论文
[1]北赤道流分叉点及南海北部环流的研究进展[J]. 何映晖,蔡树群,王盛安. 海洋学研究. 2009(03)
[2]夏季欧亚海平面气压场主要非线性模态的时空变化[J]. 杨秋明,谢志清,黄世成. 科技导报. 2009(02)
[3]东海黑潮热输送变异与经向风异常[J]. 张启龙,侯一筠,齐庆华,郑冬梅,程明华. 海洋科学进展. 2008(02)
[4]BIFURCATION OF THE NORTH EQUATORIAL CURRENT DERIVED FROM ALTIMETRY IN THE PACIFIC OCEAN[J]. WANG Qing-ye Institute of Oceanology, Chinese Academy of Sciences, Qingdao 266071, China Graduate School of the Chinese Academy of Sciences, Beijing 100039, China HU Dun-xin Institute of Oceanology, Chinese Academy of Sciences, Qingdao 266071, China. Journal of Hydrodynamics（Ser.B）. 2006(05)
[5]北太平洋西边界流研究综述[J]. 周慧,许建平,郭佩芳,侍茂崇. 海洋学研究. 2006(02)
[6]太平洋北赤道流表层流速及分叉点位置[J]. 李丽娟,刘秦玉,刘伟. 中国海洋大学学报(自然科学版). 2005(03)
[7]Long-term variabilities of thermodynamic structure of the East China Sea Cold Eddy in summer[J]. 陈永利,胡敦欣,王凡. Chinese Journal of Oceanology and Limnology. 2004(03)
[8]INFLUENCE OF HEAT CONTENT ANOMALY IN THE TROPICAL WESTERN PACIFIC WARM POOL REGION ON ONSET OF SOUTH CHINA SEA SUMMER MONSOON[J]. 陈永利,胡敦欣. Acta Meteorologica Sinica. 2003(S1)
[9]在准两年尺度上ENS0与亚洲季风相互作用的研究[J]. 邹 力,吴爱明,倪允琪. 热带气象学报. 2002(01)
[10]热带西太平洋环流及其季节变化[J]. 王凡,胡敦欣,张平,H.Seidel. 科学通报. 2001(23)
博士论文
[1]热带西太平洋环流动力结构分析与模拟[D]. 王庆业.中国科学院研究生院（海洋研究所） 2006
硕士论文
[1]北太平洋低纬度西边界流的时空特征和变异规律研究[D]. 李琦.中国科学院研究生院（海洋研究所） 2009
本文编号：3281644
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院海洋研究所)山东省
【文章页数】：145 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
北太平洋西边界流系结构
为了验证OFES资料的可靠性，特别是针对长时间尺度上的资料可靠性，我们对OFES资料输出的海表面高度（SSH）与由卫星高度计融合资料测得的数据进行了对比，如图2.1所示，OFES资料可以很好的反映出全球海表面高度的变化情况，其中，在我们最为关心的太平洋海域，特别是北太平洋低纬度西边界流区域，模式资料与实测结果基本一致，都出现了极大的海表面起伏，尤其在副热带逆流区，这种由于中尺度涡作用所造成的海表面起伏值达到最大。但相比较与实测资料，OFES模拟的SSH波动幅度更大，波动范围更广，这可能与模式的设置有关，是很多海洋模式的一个共同问题。但是，总体上来看，OFES资料还是能够很好的刻画出海洋表面起伏的现象
到第五层的变换是从 k 维空间到 m 维空间的变换，是展开变换。在每个时间1, 2,...,Nt t t ，在输入层 m 维向量 ( )nX t 的分量分别提供给输入层的 m 个神经元。而在相邻的两层，第 i层每个神经元的输出作为第 i+1 层每个神经元的输入。如果用ijy 表示第 i 层第 j 个神经元的输出，则第 i+1 层第 k 个神经元的输出为( 1) 1 ![ ]i i i i ik jk j kjy y b （5.4）上式中，数组的元素i1jk 称为权重，i!kb 称为截距或偏斜，( i1) 表示一个函数关系。图 5.1 表示的是用于提取一维非线性主模态的 5 层神经网络。网络的输出表示为 [ ( )]n X t。权重系数i1jk 和偏斜系数i!kb 用共轭梯度算法调整，直至输入和输出之间的差值平方和2[ ( ) ( )]n nJ X t N t （5.5）达到最小。
【参考文献】：
期刊论文
[1]北赤道流分叉点及南海北部环流的研究进展[J]. 何映晖,蔡树群,王盛安. 海洋学研究. 2009(03)
[2]夏季欧亚海平面气压场主要非线性模态的时空变化[J]. 杨秋明,谢志清,黄世成. 科技导报. 2009(02)
[3]东海黑潮热输送变异与经向风异常[J]. 张启龙,侯一筠,齐庆华,郑冬梅,程明华. 海洋科学进展. 2008(02)
[4]BIFURCATION OF THE NORTH EQUATORIAL CURRENT DERIVED FROM ALTIMETRY IN THE PACIFIC OCEAN[J]. WANG Qing-ye Institute of Oceanology, Chinese Academy of Sciences, Qingdao 266071, China Graduate School of the Chinese Academy of Sciences, Beijing 100039, China HU Dun-xin Institute of Oceanology, Chinese Academy of Sciences, Qingdao 266071, China. Journal of Hydrodynamics（Ser.B）. 2006(05)
[5]北太平洋西边界流研究综述[J]. 周慧,许建平,郭佩芳,侍茂崇. 海洋学研究. 2006(02)
[6]太平洋北赤道流表层流速及分叉点位置[J]. 李丽娟,刘秦玉,刘伟. 中国海洋大学学报(自然科学版). 2005(03)
[7]Long-term variabilities of thermodynamic structure of the East China Sea Cold Eddy in summer[J]. 陈永利,胡敦欣,王凡. Chinese Journal of Oceanology and Limnology. 2004(03)
[8]INFLUENCE OF HEAT CONTENT ANOMALY IN THE TROPICAL WESTERN PACIFIC WARM POOL REGION ON ONSET OF SOUTH CHINA SEA SUMMER MONSOON[J]. 陈永利,胡敦欣. Acta Meteorologica Sinica. 2003(S1)
[9]在准两年尺度上ENS0与亚洲季风相互作用的研究[J]. 邹 力,吴爱明,倪允琪. 热带气象学报. 2002(01)
[10]热带西太平洋环流及其季节变化[J]. 王凡,胡敦欣,张平,H.Seidel. 科学通报. 2001(23)
博士论文
[1]热带西太平洋环流动力结构分析与模拟[D]. 王庆业.中国科学院研究生院（海洋研究所） 2006
硕士论文
[1]北太平洋低纬度西边界流的时空特征和变异规律研究[D]. 李琦.中国科学院研究生院（海洋研究所） 2009
本文编号：3281644
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