THREE-DIMENSIONAL BAROCLINIC NUMERICAL SIMULATION OF THE SOUTH CHINA SEA CIRCULATION＇S SEASONAL CHARACTERISTICS II. MIDDLE AND DEEP CIRCULATION

A three-dimensional baroclinic shelf sea model‘ s numerical simulation of the South China Sea (SCS) middle and deep layer circulation structure showed that: 1. In the SCS middle and deep layer, a seulhward boundary current exists along the east shore of the Indo-China Peninsula all year long.A cyclonic eddy (gyre) is formed by the current in the above sea areas except in the middle layer in spring, when an anticyclonic eddy exists on the eastern side of the current. In the deep layer, a larges-cale anticyclonic eddy often exists in the sea areas between the Zhongsha Islands and west shore of southern Luzon Island. 2. In the middle layer in snmmer and autumn, and in the deep layer in autumn and winter, there is an anticyclonic eddy (gyre) in the northeastern SCS, while in the middle layer in winter and spring, and in the deep layer in spring and snmmer, there is a cyclonic one. 3. In the middle layer,there is a weak northeastward current in the Nansha Trough in spring and snmmer, while in autumn and winter it evolves inl~ an anticyclonic eddy ( gyre), which then spreads westward l~ the whole western Nansha Islands sea areas.     

九十年代初热带大气季节内振荡的若干特征

本文通过对九十年代初（１９８９年１０月－１９９３年２月）热带大气中海平面气压场（ＳＬＰ），射出长波辐射（ＯＬＲ）以及低层（８５０ｈｐａ）纬向风场的分析，研究，发现了热带大气季节内振荡在九十年代初期具有的特点和规律，指出ＣＩＳＫ波动是大气季节振荡的机制，进一步说明了大气季节内振荡与ＥＩ Ｎｉｎｏ事件有密切的联系：事件发生前期，大气季节内振荡明显增强，而事件发生期间大气季节内振荡明显减弱。本文为进一步     

摩擦和β效应对地形拦截波的影响

利用含湍流粘性的β平面正压海洋线性扰动方程组和刚盖近似,针对大陆架上为指数剖面、深海大洋为平坦的海底地形以及任意走向的直线海岸线,研究得到了流函数的图象和相应的波频散关系以及波的约束条件,讨论了摩擦、β效应、海岸线的走向和陆架宽度对波动性质的影响。     

正压海洋地形拦截波的不稳定

从描述f平面上的正压地形拦截波的非线性动力方程出发,利用常微分方程定性理论研究了海底地形坡度和海底摩擦对线性和非线性地形拦截波的动力不稳定性的影响,分析了不稳定的性质,找出了不稳定的判据。还在特定的海底地形坡度和海底摩擦条件下,建立了线性和非线性波的频散关系,并比较了两者的差别。     

南海北部海面高度季节变化的机制

利用POM模式对南海环流进行了数值模拟和数值试验 ,结果表明 :南海北部SSH的变化主要应归于南海局地的动力、热力强迫和黑潮的影响 ;黑潮对南海北部SSH平均态的影响要大于对SSH异常场的影响 ;对于南海北部深水区冬季局地风应力与浮力通量的作用相反量级相同 ,黑潮对南海北部SSH的控制作用在冬季显得最重要 ,约占 50 %～ 80 % ;春季 ,夏季和秋季 ,局地风应力、浮力通量和黑潮三者都使深水区SSH上升 ,局地风应力使深水海盆SSH上升的作用约占 4 0 %～ 6 0 % ,浮力通量的作用约占 2 0 % ,黑潮的影响约占 2 0 %～ 30 % .在夏季 ,尽管南海北部深水海盆SSH达到全年最高 ,但黑潮对南海北部深水海盆SSH的贡献最小 .在广东沿岸陆架海域 ,SSH季节变化的机制与深水海盆SSH季节变化的机制不同 :春、夏季 ,局地风应力使SSH上升的作用几乎与浮力通量使SSH下降的作用相当 ;秋、冬季 ,东北季风使SSH上升的作用大于浮力通量和黑潮使SSH下降的作用 ,陆架区SSH为正 ,且在海南岛附近达到最大值     

北太平洋副热带海洋环流气候变化研究

北太平洋副热带环流的变化在全球气候变化和热量的经向输送中占重要地位。本文对近10年有关北太平洋副热带海洋环流气候变化的研究进行了综述。主要研究成果有：用卫星高度计首次观测到全球海洋Rossby波的传播特征；确定了气候意义下北太平洋副热带逆流为2支．揭示了其中一支与北太平洋模态水的存在有关，另一支是夏威夷群岛附近海洋．大气-陆地相互作用的结果；首次发现了台湾以东黑潮流量有显著的准100天振荡等。本文还提出了在北太平洋副热带环流研究中目前存在的新科学问题。     

热带太平洋-南海-印度洋海面风与海面温度年际变化整体耦合的主模态

利用COADS资料和相关分析、经验正交函数分解、奇异值分解和小波分析等方法对热带太平洋-南海-印度洋的海表面温度(SST)及海面风场(SSW)进行了研究，确定了热带太平洋、南海以及印度洋作为1个整体时海面风场及海面温度场相互作用的主模态。在把热带太平洋、南海和印度洋作为整体的情况下，研究了该模态的时空分布特征。各种方法研究均表明，该模态在热带太平洋上为ENSO模态；在热带印度洋上为对应于ENSO态的印度洋“单极型”模态；在南海则表现为整个海盆尺度上的一致型。     

南海夏季风爆发时期的大气环流变化特征

利用美国国家环境预报中心和气象研究中心的42年模式再分析资料,采用合成分析的方法,考察了南海夏季风爆发时期环流季节变化的特征.研究发现:尽管采用不同指标确定的南海夏季风爆发时间在有的年份差别很大,但各种不同指标对应的南海夏季风爆发时期大气环流的变化具有某些共同的特征.通过对各种指标确定夏季风爆发时间一致年份的大气环流特征分析表明,延伸到南海北岸附近地区的海上锋区对流加热和孟加拉湾北部陆地上的对流加热、沿东亚近海向西太平洋推进的冷空气是控制南海夏季风爆发的主要因素.对南海夏季风爆发早与爆发晚的年份的合成环流特征进一步表明:爆发早的年份,影响东亚附近海区的冷空气势力和南海南部的对流活动相对强,而爆发晚的年份,冷空气和南海南部的对流活动的影响要相对弱的多.日本本岛南部黑潮海区因冷空气激发的对流活动对南海夏季风的爆发也有重要的影响.     

A Review of Ocean-Atmosphere Interaction Studies in China

A large number of papers have been published and great efforts have been made in the recent 20 years by the Chinese oceanographic and meteorological scientists in the ocean-atmosphere interaction studies. The present paper is an overview of the major achievements made by Chinese scientists aad their collaborators in studies of larger scale ocean-atmosphere interaction in the following oceans： the South China Sea, the Tropical Pacific, the indian Ocean and the North Pacific. Many interesting phenomena and dynamic mechanisms have been discovered and studied in these papers. These achievements have improved our understanding of climate variability and have great implications in climate prediction, and thus are highly relevant to the ongoing international Climate Variability and Predictability （CLIVAR） efforts.     

DYNAMICS OF NONLINEAR BAROCLINIC EKMAN BOUNDARY LAYER

By the geostrophic momentum approximation, the wind structure and vertical motion within the nonlinear baroclinic Ekman layer matching with the surface layer are deterrmned. A comparison of the Ekman solution with the classical one is made. It is demonstrated that the contributions of barocfiaity, stratification and nonlinear effects to the wind profile within the layer are all of definite importance.