影响南沙及其邻近海区的越赤道气流

本文综合分析了,有利于南半球气流越过赤道的天气形势;气流越过赤道后影响南沙及其邻近海区的基本规律;南半球气流与南海及其邻近海区的热带天气系统相互作用的基本特征;受越赤道气流直接影响下,南沙及其邻近海区的环流形势、天气、气候、水文气象特征变化明显。     

琼州海峡的波浪特征

本文依据多年实测波浪资料揭示了琼州海峡的波浪特征，结果表明，本海域以风浪为主，其出现频率占７６．７％以上。波浪随季节变化显显，觉浪向和强浪向频为一致它们是ＮＥ－ＥＮＥ。一般来说，本海区的最大波浪是由台风产生的；海峡两端海区的波浪比中闻海区的大。     

陆架海流的计算方法(Ⅱ)

二、海区类型Ⅱ——海湾、海峡 本海区的特点是邻近海岸、岸线变化复杂,不存在一致的海岸法向;流况的特点和海区类型(Ⅰ)基本相似。海湾、海峡、岛屿之间以及岸线多变的近岸浅海区域,均属于这种海区类型。     

南沙群岛海区西南季风变化与表层流结构和演变关系的探讨

根据中国科学院南沙综合科学考察的现场资料和海区的历史资料，讨论了西南季风的文化及其与海区表层地转流的结构和演变间的关系。结果表明，海区西部的表层流结构随西南季风的盛衰而有变化，说明西南季风对南沙群岛海区表层流的调控作用西部大于东部；但由于密度流和地形效应等的作用，表层流的漂流性质不明显。     

台湾海峡西部海域温,盐,密度的年变化

本文依据1984年2月～1985年2月,福建省海岸带海涂资源及台湾海峡西部海域海洋环境综合调查资料(图1),并参考该区大量历史资料(含沿岸台站),分析西部海域不同海区,即沿岸河口区、海峡开阔区以及台湾浅滩附近等海区温、盐、密度的年变化,同时对水温进行调和分析,进一步阐明台湾海峡西部海域水温的年变化特征。同时得出海峡区密度的变化主要取决于盐度的结论。     

台湾海峡西岸近40年的气候变化

本文以平潭，东山两海岛气象站的资料为主要依据，用统计学的方法研究了近４０ａ台湾海峡西岸的气候变化（气象要素和灾害天气的变化），并对沿海种植防护林所产生的局部气候效应了分析，与同期福建省的气候变化相比，既有相同的趋势，也有海峡自身的特点。     

琼州海峡的波浪特征

本文依据多年实测波浪资料揭示了琼州海峡的波浪特征,结果表明,本海域以风浪为主,其出现频率占76.7％以上。波浪随季节变化明显,常见浪向和强浪向颇为一致它们是NE～ENE。一般来说,本海区的最大波浪是由台风产生的;海峡两端海区的波浪比中部海区的大。     

台湾海峡的气候特征

台湾海峡位于我国大陆与台湾岛之间,北回归线在其南部通过,属亚热带型季风气候区;海峡东西两侧的闽、台两省陆上地形,均有东北——西南走向的山脉,海峡水域面积呈南宽北窄的喇叭形,这一地形对气流起着狭管效应;在菲律宾以东洋面上形成的台风,每年5—9月频繁地侵入台湾海峡,对海峡的气候有一定的影响;影响海峡气候特征的另一个重要因子是海洋,不仅因为在海峡的季风方向上有着广阔的海洋可以为气流提供大量的水汽,同时还由于黑潮支流和南海水等暖水系的强弱,对海峡区域的气候也有明显的反馈作用。上述四个方面对海峡气候的影响,有时是单个因子表现得比较明显,有时是几个因子同时作用的综合结果。下面我们分别讨论海峡区域的几项重要气候特征。     

黑潮在吕宋海峡的形变及动力机制

根据１９９０年以来对吕宋海峡和中国南海（ＳＣＳ）北部的ＷＯＣＥ水文资料和其它海洋调查资料的分析，以及对同一海区的卫星遥测海表温度（ＳＳＴ）的资料处理，推断在吕宋海峡常年存在黑潮路径弯曲，西折进入ＳＣＳ并又流出ＳＣＳ的现象，作者将黑潮的这种变形称为“黑潮流套”。黑潮变形进入ＳＣＳ的位置在冬季位于海峡中部、南部附近，范围较大；在夏季略向北移，较集中于海峡中部，范围较小。作者认为，黑潮流套现象可用位涡守恒理论作定性的解释：当黑潮在吕宋海峡失去西边界支持后，其流轴以西贴近西边界的一部分流体，因具有较大的相对正涡度，会脱离黑潮主体在南海东北部形成反时针旋转或顺时针旋转的环流，而黑潮主体会以顺时针旋转的形式在海峡以西的海域出现。整个黑潮以弯曲、扩展的形式在海峡处产生形变，在海峡东侧出现反气旋涡旋的倾向。吕宋海峡黑潮流套及南海北部的诱生环流之流型，会因黑潮本身以及副热带环流整体的变化而变化，也与海峡的宽度有关。总之，吕宋海峡黑潮流套的形成是由当地特殊的地形条件和地转β效应这些内部机制决定的，它的常年存在有其必然性     

台湾海峡及邻近海区的水文概况——海水温度、盐度和表层流特征

本文所讨论的海区,位于北太平洋的西侧,西依我国大陆,东濒太平洋,北连东海,南接南海,地处热带和亚热带,属热带和亚热带海洋性气候。本海区的海水温、盐特征和海流系统都与黑潮、大陆沿岸流和南海季风漂流有着密切的关系。一、海水温度海水温度的分布和变化,主要是受黑潮和大陆沿岸流的影响,並随季节而变化的。冬季(12—2月)受寒冷的东北气流影响,沿岸近海水温普遍降低,1—2月,低于9℃的沿岸冷水可达温州以南,低于12℃的低温水可达金门附近。而20°N以南海区和受黑潮影响显著的海峡东侧,水温较高,暖水舌直指向北和东北方向。因此,黑潮暖水与沿岸玲水互相对峙的局面在冬季很为突出,尤以2月最为典型。同时,海峡水温东暖西冷的趋势也十分明     

琼州海峡内潮流场对冬季风浪场影响的数值研究

利用COAWST数值模式就琼州海峡内潮流场对冬季风浪场的影响进行了研究。经实测数据验证，模型可较好的刻画海峡内的强潮流场。选定东、西向最大潮流时刻为典型案例分别就水位场及潮流场对波浪场的作用展开探讨。在琼州海峡东口处，西向最大潮流时刻下的正水位场增加了承载波浪运动的有效水深，有利于波浪能量的西向传播，进而使得当地有效波高增加。东、西向最大潮流均有利于琼州海峡东口处有效波高的增大，但前者主要通过流致辐聚效应实现，而后者主要经由流致波数位移生效。通过流致折射作用，东向（西向）最大潮流可在海峡中轴线以北的海区引起谱峰波向的逆时针（顺时针）旋转，而在以南的海区触发顺时针（逆时针）旋转。     

10月份赤道西太平洋海面气象特征

本文分析赤道西太平洋的考察资料，结果表明：气象要素的变化具有典型的热带和赤道气候特征。受埃尔－尼诺事件的影响，气象特征变化显著。降水天气过程的出现、海表水温和气温的水平分布有明显的规律。天气状况对海表水温无明显影响。一些气象特征与邻近热带和赤道海区不同。     

基于葵花-8卫星的东南沿海气溶胶时空分布及其变化

利用葵花-8(Himawari-8)卫星气溶胶光学厚度(Aerosol Optical Depth,AOD)数据三级(L3)资料,从年平均、逐月变化、季节变化、逐小时变化分析了东南沿海AOD的时空分布及其变化。结果表明:东南沿海空间分布特征为AOD沿岸线呈带状分布,且随离岸距离的增加AOD逐渐降低。多年AOD平均高值区主要分布于福建沿海与台湾西部沿海海区(即台湾海峡两侧)。最低AOD出现在远离陆地的西太平洋海区;由于我国东海沿海近岸泥沙较多等原因,海水反射率很高,但是AOD产品在反演时下垫面仍用很小的值,造成了近岸AOD不真实的大值。东南沿海AOD在3月到达当年最大值,6月AOD为全年最小值; 4个季节的AOD分布特征明显不同。春季AOD数值最大,冬季次之,夏秋最小;季节变化原因在春季是大环流背景下平流雾与太阳辐射的作用;夏季受到副高与太阳辐射的影响;秋季受到偏北风、冷空气起的主导作用;冬季受冷高压脊与"狭管效应"的共同作用。由于海陆风作用与海峡上光化学反应的相互影响,东南沿海AOD从08时到15时数值上升,在15时达到一天中最强的时刻,相对大值范围从台湾海峡两岸逐渐向海峡中部延伸。     

台湾海峡中、北部海域的上升流现象

1983午5月至1984年5月,我所对台湾海峡中、北部海域(24°30′N—26°00′N、121°00′E以西)进行了综合调查,对所取得的温、盐度及定点测流资料分析得出:6月至8月间,在调查海域西侧近岸海区存在着上升流现象,与上升流现象有关的近表层海水低温、高盐和高密(σ(?))出现在海坛岛附近海区。初步分析,调查海区西侧近岸海区上升流现象的成因,是来自海峡南部的海峡暖流水从海峡南部北上,经过调查海域时,由于受海底地形的影响,使近岸海区水文状况发生变化。     

环台湾岛海域全日分潮的特征和潮汐、潮流的综合性质

用97版POC海洋模式，对环台湾岛海域的全日分潮和整个潮汐，潮流综合特征进行三维数值研究。研究海域全日分潮是由太平洋传入的，且来自台湾岛北部海区传入的潮波穿越海峡。由吕宋海峡传入的全日分潮对维持南海的潮运动起着重要作用。全日分潮最大流同时线分布表层有5个圆流点，其中4个本文首次得到。台湾海峡及其以北海区和台湾东部洋区为不规则半日潮区，台湾东南为全日分潮为主的混合潮区。台湾岛北部为气旋式余流涡旋区，环绕台浅滩为反气旋余流涡旋区，澎湖水道开始的转向流预示着海峡及其邻近海区的涨潮流或落潮流的来临。     

南极绕极流线性理论的一个摄动解

为了模拟南极绕极流区的流动，首先将环形条带区从Drake海峡处分开，并展成以经纬度为坐标的矩形区域。将模拟区划分为边界区和内部区。与Munk的大洋环流理论不同．在我们所考虑的线性化的涡度方程中保留了经向摩擦作用。这是基于绕极流流轴处的强剪切产生的经向摩擦项与β效应同等重要的判断。另外．内部区的北边界取为流线，而2个侧边界区的北边界视为南北水体交换的通道。基于巴西暖流穿过北边界流入和秘鲁寒流穿过北边界流出，以及常年有大于100Sv(平均约134Sv)的水体自西向东穿过Drake海峡的观测事实，引入了净通量条件。计算出了不同于Sverdrup流的更集中的内部区带状流的流线分布，这与观测大体一致。在Drake海峡处引入匹配条件，从而得到了完整的边界解。计算结果与理论分析指出，通过Drake海峡的流量远小于南极绕极流所带动水体的纬向通量是因为Drake海峡偏离绕极流流轴(也是南大洋西风带的主轴)。受南美大陆的阻挡，另一部分水体通过秘鲁寒流流出该海区。     

福建近海区海温数值预报试验

将在黄海和东海区建立的有限区域异常海温动力数值预报模式应用于福建近海区海温预报,根据福建近海海区特征对模式作了必要的调整.举出两个试验个例,一个在夏季(3d预报),另一个在冬季(10d预报).在夏季的试验中,恰值台风过境,所计算的流场对台风有较好的响应.冬季,预报海温场与实际海温场的变化趋势基本一致,整个海区的绝对平均误差为0.6℃.海温的变化主要决定于夹卷与抽吸作用,这与海峡的地形特征有关.     

利用Argo 浮标资料研究西北太平洋三维声速分布特征

利用西北太平洋海区2002～2009年的Argo浮标剖面温度、盐度资料构建成0.5°×0.5°水平分辨率的三维声速网格化资料,并据此分析该海区声速的空间分布及季节变化特征。研究表明：该海区10 m层等声速线分布的季节变化较为明显,春、冬季的等声速线几乎与纬线平行,黑潮流经区域等声速线呈现一定的弯曲。100 m层等声速线分布的季节变化较小：北赤道流区,等声速线从外海向近岸延伸;吕宋岛东南部沿海,等声速线向南弯曲;吕宋岛、台湾岛东部等声速线呈现偏北方向的弯曲;琉球群岛附近,等声速线朝北偏东方向弯曲。此外,研究海区存在深海声道,声道轴最深的区域主要在吕宋海峡和日本东南部海区,其中吕宋海峡处的声道轴有显著的季节变化特征。可见,利用Argo浮标资料可以初步得到西北太平洋声速的空间分布及其季节变化特征,随着Argo剖面资料的增多,对该海区的声速场认识将会愈加清晰。     

东海环流的一个两层模式

本文用一个两层原始方程数值模式，对东海的环流现象进行了机制性的探讨。从整体上来看，海区的一些主要流态特征彼此密切相关，且在动力上都是比较稳定的。黑潮在台湾东北的入侵主要表现在下层。底斜联合效应（ＪＥＢＡＲ）、惯性效应、摩擦效应都是这支入侵流态的发生机制，而底形与行星β效应则使它表现出向岛强化的特征。下层黑潮入侵后，大部分作反气旋回转，成为台湾暖流（ＴＷＣ）下层的外海分支。ＴＷＣ下层沿岸分支能否形成，则取决于黑潮入流上下流速比γ的大小，以及上层海峡入流是否北上。ＴＷＣ上层流动的形成是海峡水入侵后在β效应作用下的结果，它在温州外海也将分出一支向外海流去。文章指出，台湾东北的冷水块不是“尾涡”所致，而是下层黑潮舌状入侵的具体表征；台湾北部的暖涡则是上层ＴＷＣ北上时与冷水块相互作用的结果。此外，本文对钓鱼岛以北的锋涡与逆流现象也作了一些初步的分析与讨论。     

春季南沙群岛海区环流结构的探讨

根据春季在南沙群岛海区2个航次的调查资料,利用P矢量方法对流场进行计算。结果表明,春季从加里曼丹岛至巴拉望岛以西附近海区的上层流场基本表现为反气旋性弯曲(涡),南沙群岛海区北部的深层水大体呈偏东向流动;2个航次得到的海区温、盐和流场的空间分布变化十分明显,这可能与调查期间风场的差异有关;2个航次的结果都表明春季巴拉巴克海峡水交换的流量都较小。