南大洋太平洋扇区风生大洋环境变异与动力机理研究
发布时间:2022-02-21 15:46
南大洋内的海陆分布具有海洋占主导、各大洋间相互连通的特征,使得这一海域大洋间的物质与能量交换对全球气候变化的响应与影响显得尤为显著和深远。绕极西风带风场作为南大洋最重要的外驱动场:副极地的纬向风应力直接驱动了全球最强的南极绕极流系统(Antarctic Circumpolar Current,ACC)并维持着南大洋的经向翻转环流结构(meridional overturning circulation,MOC),从而影响着全球主要水团的生成和性质变化;副热带的风应力旋度场分布使得南半球的三个副热带环流系统在其南边缘连通形成了副热带超级流涡结构(SouthernHemisphere subtropical supergyre)。后者作为近几年新发现的大洋环流结构特征,其与南侧的ACC系统之间存在密切的联系,本文围绕南太平洋扇区风场变化作用下这两个大洋环流系统间的相互作用、长期变化与气候效应这一关键科学问题进行了深入系统的研究,通过敏感性实验揭示了海洋对风场变化响应中的机制过程。本文主要的创新成果如下:1.受与南半球环状模(Southern Hemisphere Annular Mode,...
【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】:112 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
致谢
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 南半球气候变化
1.2 南半球大洋环流研究进展
1.3 本文研究内容
第二章 数据与方法
2.1 Simple Ocean Data Assimilation(SODA)数据
2.2 ERA-40 风场数据
2.3 OCCAM 数据
2.4 WOCE 的 I9S 断面 CTD 观测数据
2.5 AVISO 卫星高度计融合数据
2.6 MITgcm 海洋环流数值模式
第三章 南半球副热带超级流涡结构特征与变化
3.1 引言
3.2 中层超级流涡结构特征
3.3 中层超级流涡的温盐变化
3.4 超级流涡的南向偏移
3.5 总结
第四章 塔斯曼流路径及其输送变化机制研究
4.1 引言
4.2 塔斯曼流路径
4.3 塔斯曼流的输送变化性及其影响机制
4.4 总结
第五章 南极绕极流的断面观测研究
5.1 引言
5.2 ACC 水团分布与锋面结构
5.3 ACC 斜压输送变化性
5.4 ACC 的中尺度变化特征
5.5 总结
第六章 太平洋扇区风生大洋环流变异机制的数值研究
6.1 引言
6.2 海洋环流模式的设置
6.2.1 模拟区域与初始场
6.2.2 模式设置及驱动数据
6.2.3 模式开边界条件
6.3 海洋模式模拟结果与验证
6.3.1 表层温盐
6.3.2 温盐曲线
6.3.3 水平海洋环流
6.3.4 经向翻转环流
6.4 敏感性试验设置与海洋变化响应
6.4.1 风场变化
6.4.2 海洋环流的响应变化
6.4.3 温盐变化响应
6.5 海洋对风场变化响应机制总结
第七章 南大洋中尺度涡旋作用的数值研究
7.1 引言
7.2 涡旋统计特征与 EKE 变化性
7.2.1 涡旋的统计性质
7.2.2 EKE 特征分布与变化性
7.3 涡旋在海洋响应变化中作用的数值模拟
7.3.1 数值试验设置
7.3.2 模式验证
7.3.3 涡致经向热输送
7.3.4 涡旋分辨率下的南大洋 MOC 响应
7.4 总结
第八章 结论与展望
参考文献
学习经历
文章发表情况
【参考文献】:
期刊论文
[1]Fronts,baroclinic transport,and mesoscale variability of the Antarctic Circumpolar Current in the southeast Indian Ocean[J]. DUAN Yongliang 1,2,3,HOU Yijun 1,2,LIU Hongwei 1,2,3,HU Po 1,2 1 Institute of Oceanology,Chinese Academy of Sciences,Qingdao 266071,China 2 Key Laboratory of Ocean Circulation and Waves,Chinese Academy of Sciences,Qingdao 266071,China 3 University of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China. Acta Oceanologica Sinica. 2012(06)
[2]Fronts and surface zonal geostrophic current along 115°E in the southern Indian Ocean[J]. HE Zhigang1,DONG Zhaoqian2 1 South China Sea Institute of Oceanology,Guangzhou 510301 2 Polar Research Institute of China,Shanghai 200136. Acta Oceanologica Sinica. 2010(05)
[3]南极涛动[J]. 龚道溢,王绍武. 科学通报. 1998(03)
博士论文
[1]南大洋风应力和淡水通量在全球海—气耦合系统中的作用[D]. 马浩.中国海洋大学 2011
本文编号:3637570
【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】:112 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
致谢
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 南半球气候变化
1.2 南半球大洋环流研究进展
1.3 本文研究内容
第二章 数据与方法
2.1 Simple Ocean Data Assimilation(SODA)数据
2.2 ERA-40 风场数据
2.3 OCCAM 数据
2.4 WOCE 的 I9S 断面 CTD 观测数据
2.5 AVISO 卫星高度计融合数据
2.6 MITgcm 海洋环流数值模式
第三章 南半球副热带超级流涡结构特征与变化
3.1 引言
3.2 中层超级流涡结构特征
3.3 中层超级流涡的温盐变化
3.4 超级流涡的南向偏移
3.5 总结
第四章 塔斯曼流路径及其输送变化机制研究
4.1 引言
4.2 塔斯曼流路径
4.3 塔斯曼流的输送变化性及其影响机制
4.4 总结
第五章 南极绕极流的断面观测研究
5.1 引言
5.2 ACC 水团分布与锋面结构
5.3 ACC 斜压输送变化性
5.4 ACC 的中尺度变化特征
5.5 总结
第六章 太平洋扇区风生大洋环流变异机制的数值研究
6.1 引言
6.2 海洋环流模式的设置
6.2.1 模拟区域与初始场
6.2.2 模式设置及驱动数据
6.2.3 模式开边界条件
6.3 海洋模式模拟结果与验证
6.3.1 表层温盐
6.3.2 温盐曲线
6.3.3 水平海洋环流
6.3.4 经向翻转环流
6.4 敏感性试验设置与海洋变化响应
6.4.1 风场变化
6.4.2 海洋环流的响应变化
6.4.3 温盐变化响应
6.5 海洋对风场变化响应机制总结
第七章 南大洋中尺度涡旋作用的数值研究
7.1 引言
7.2 涡旋统计特征与 EKE 变化性
7.2.1 涡旋的统计性质
7.2.2 EKE 特征分布与变化性
7.3 涡旋在海洋响应变化中作用的数值模拟
7.3.1 数值试验设置
7.3.2 模式验证
7.3.3 涡致经向热输送
7.3.4 涡旋分辨率下的南大洋 MOC 响应
7.4 总结
第八章 结论与展望
参考文献
学习经历
文章发表情况
【参考文献】:
期刊论文
[1]Fronts,baroclinic transport,and mesoscale variability of the Antarctic Circumpolar Current in the southeast Indian Ocean[J]. DUAN Yongliang 1,2,3,HOU Yijun 1,2,LIU Hongwei 1,2,3,HU Po 1,2 1 Institute of Oceanology,Chinese Academy of Sciences,Qingdao 266071,China 2 Key Laboratory of Ocean Circulation and Waves,Chinese Academy of Sciences,Qingdao 266071,China 3 University of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China. Acta Oceanologica Sinica. 2012(06)
[2]Fronts and surface zonal geostrophic current along 115°E in the southern Indian Ocean[J]. HE Zhigang1,DONG Zhaoqian2 1 South China Sea Institute of Oceanology,Guangzhou 510301 2 Polar Research Institute of China,Shanghai 200136. Acta Oceanologica Sinica. 2010(05)
[3]南极涛动[J]. 龚道溢,王绍武. 科学通报. 1998(03)
博士论文
[1]南大洋风应力和淡水通量在全球海—气耦合系统中的作用[D]. 马浩.中国海洋大学 2011
本文编号:3637570
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/haiyang/3637570.html