东海西北部中层冷水的成因

根据1959—1996年4—6月存在中层冷水的28°～30.5°N,124°E以西海域的温、盐、密度资料,对中层冷水的特征,深度与盐、密度跃层的配置及中层冷水的存在和发展与表层热含量和底层盐含量间的关系进行了分析。指出:中层冷水是存在于密跃层之中,高密度(台湾暖流)水的浮力效应使其叠置于它的上方;在春季,表层热含量和表征台湾暖流的底层盐含量的同步提加,提高了密度跃层的强度,是中层冷水得以维持的重要因素。中层冷水核心的温度与其对应冬季表层温度间的相关分析及三维流场的数值模拟结果揭示,研究海区中层冷水的来源为:(1)当地冬季表层水(南下黄海表层水与东海表层水的混合水)冷却对流;(2)几种水组成的浙闽沿岸水于冬季下沉和向东伸展。     

东海西北部中层冷水特征的时空变化

根据1959～1996年3～6月水温资料,按30'×30'方区统计计算了东海西北部中层冷水的8个示性特征值,并绘制了平面分布图.分析结果表明,东海西北部中层冷水于3月出现,4月形成,5月达到盛期,6月消衰,其生消规律具有明显的季节性;其出现的海区为28°～31°N,124°E以西(即台湾暖流路径)海域,具有明显的地域性.示性特征的时-空分布变化反映出:在形成期,地域性表现充分;在消衰期,反映出中层冷水下方的台湾暖流对它的影响明显;而在盛期,示性特征则为上述的过渡型.这为探讨海洋热、动力因子对其生消机制的影响奠定了实验基础.     

东海西北部中层冷水垂直热结构数值预报方法研究 I.一维数值预报模式

文中，以水温垂直剖面的自模性将其由T－Z分布变为θ-η剖面为基础，在考虑海面加热，忽略热平流效应和来自海底的热通量情况下，将海洋分为4层，并在各层内利用其自模函数的积分趋于常量的特性，对引入自模函数的热传导方程进行推导运算，导出描述含中层冷水垂直热结构7个特性量的闭合方程组。当解得这些特征量之后，代入含有自模函数的温度表达式，即获得预报的整个水温剖面。为了检验模式的功能，我们利用东海西北部海域中27个测站，以5月5日和5月10日实测的特征量作为初值，分别试报了5月10日和5月15日的特征量及水温剖面。试报的结果表明：试报特征值和温度剖面与其实测值之间的平均绝对误差，特征温度小于或等于0.23℃，特征深度小于或等于1.18m，而水温剖面小于或等于0.20℃。由此可见，试报的效果是令人满意的。     

东海西北部中层冷水垂直热结构数值预报方法研究Ⅰ.一维数值预报模式

文中,以水温垂直剖面的自模性将其由T-Z分布变为θ-η剖面为基础,在考虑海面加热,忽略热平流效应和来自海底的热通量情况下,将海洋分为4层,并在各层内利用其自模函数的积分趋于常量的特性,对引入自模函数的热传导方程进行推导运算,导出描述含中层冷水垂直热结构7个特征量的闭合方程组.当解得这些特征量之后,代入含有自模函数的温度表达式,即获得预报的整个水温剖面.为了检验模式的功能,我们利用东海西北部海域中27个测站,以5月5日和5月10日实测的特征量作为初值,分别试报了5月10日和5月15日的特征量及水温剖面.试报的结果表明:试报特征值和温度剖面与其实测值之间的平均绝对误差,特征温度小于或等于0.23℃,特征深度小于或等于1.18m,而水温剖面小于或等于0.20℃.由此可见,试报的效果是令人满意的.     

东海北部陆架区底层冷水的初步分析

在东海北部陆架上,济州岛西南,大致以32°00′N,126°00′E海区为中心,自跃层所在深度到海底,夏季有一个较冷水体存在,本文称之为“东海北部底层冷水”(简称北部底层水)。国内外海洋学者,特別是日本学者曾对东海陆架上的冷水作过研究。如日本海洋学者佐原勉认为,东海陆架上的冷水来源于大陆沿岸;深濑茂则将济州岛西南的冷水命名为中部底层水,并确定了它的温、盐度指标,讨论了它的来源。本文在前人工作的基础上,根据我国1976-1977年标准断面资料,以及日本气象厅1963-1975年调查资料,对北部底层水的变化及其成因进行初步的分析。     

东海西北部海水温、盐度结构初步探讨

近二十年来,关于东海西北部(28°N-32°N,124°E以西)海城的水文状况和水团的基本特征,已有许多研究,并取得了一些较为重要的结果。但是,对本海域的锋面特征和海水温、盐度垂直分布的类型及其时空变化,即海水温、盐度的水平和垂直结构问题,则尚少研究。这些问题的探讨有助于对本海域水文状况、水团分布及其変化特征的进一步了解,故本文拟对之作一初步分折。     

中层冷水环境下的声场特性分析

中层冷水是出现在我国东海西北部和南黄海西部海区的一种特殊海洋现象,其分布规律及形成机制已有较清晰的认识,但这种现象引起的水声传播效应却尚不明确。应用KRAKEN简正波模型对1996-05一处实测中层冷水环境下的声场进行计算与分析,并与均匀声速环境下的声场进行比较,发现声波在冷水层中传播时在较强的陷获作用下能够形成波导型声场,使传播损失相对于常规环境明显减小,对于1kHz的声波2种声场的传播损失差异可达15~20dB。与深海波导不同的是,中层冷水环境引起的浅海波导是特定区域和季节条件下出现的一类特殊现象,其声场特性明显受到海面和海底制约,波导效应引起的声场能量变化与温跃层和逆温层的厚度以及梯度大小有关。     

东海北部区域底层冷水团的形成及其季节变化

本文着重探讨东海北部底层冷水(北部冷水)的形成原因、基本特征和季节变化过程。指出北部冷水系冬季黄海沿岸水南下向东海输送低温水并与外海高盐水混合变性形成的。其位置随季节变化而有明显的移动规律,即先由西向东移,而后向北收缩。大体上可分为四个阶段:冷水舌离岸期,北部冷水半封闭期,北缩消亡期和更新期。文中分析了上述变化的原因,较详细地阐述了黄海沿岸水沿陆架下沉与黑潮次—中层混合水爬升的关系及其对北部冷水的影响。分析了北部冷水与黄海冷水团的关系。     

南黄海西部中层冷水特征的时空变化

根据 1 959- 1 996年 4- 6月水温资料 ,按 30′× 30′方区统计计算了南黄海 ( 34°～ 37°30′N ,1 2 2°～ 1 2 4°30′E)中层冷水的 8个示性特征值 ,并绘制了平面分布图。分析结果表明 ,南黄海西部中层冷水于 4月形成 ,5月达到盛期 ,6月开始消衰 ,生消规律具有明显的季节性 ;出现的海区为 34°～ 37°30′N ,1 2 4°0 0′E以西 (即黄海暖流向西北伸展路径 )海域 ,具有明显的地域性。同时 ,示性特征的时 -空分布变化还反映出 :在形成期其下方黄海暖流对它的重要影响。这将对于探讨海洋热、动力因子对研究海区中层冷水生消机制奠定了实验基础。     

东海北部底层冷水及双跃层初析

本文着重探讨东海北部区域底层冷水的形成和季节变化过程,指出北部冷水系冬季黄海沿岸水南下向东海输送低温水,并与外海高盐水混合变性形成的,它具有明显的移动规律。阐述了黄海沿岸水沿陆架下沉与黑潮次-中层水爬升的关系及其对北部冷水的影响。本文还分析了济州岛南部区域双跃层现象的类型及其波状结构的成因。发现上,下跃层之间存在着“跃层间环流”,它将导致双扩散的发生和有利于双跃层的维持。     

东海水系与生物关系的初步分析

本文利用中日黑潮联合调查研究期间1986年5—6月和1989年7—8月航次水文与生物的同步取样资料,分析了东海测区内水系组成与浮游甲藻类及浮游桡足类等分布之间的对应关系。指出了不同生态类型的生物需要不同的物理海洋环境条件。同时,某些指示生物的分布又为区分水系、了解流系情况提供了良好的示性指标,并且从某些生物数量的变化还可以判断出水系混合与变性的程度。     

AN ANALYSIS OF MODIFIED WATER MASSES IN THE YELLOW SEA AND EAST CHINA SEA

The waters in the shallow part of the Yellow Sea and East China Sea are affected greatly by climatic and geographical conditions and fail to possess homogeneity and conservativeness like oceanic waters. They have apparent difference in modified degrees, so we may regard a certain range of mixed water as a relatively independent one. In fact, the study of water masses in the shallow sea means a modified analysis of waters. The idea of modified water masses is introduced, i. e., a water body which holds the similar physical and chemical characters, occupies a certain space, and varies seasonally and regularly. On the T-S diagram, it displays as a certain amount of points aggregated together, the centre of which changes regularly and may have a process of combination and separation.According to the clustering method, there are eight modified water masses in this area. They may also be divided into three salinity types. On the T-S diagram, the points concerning temperature and salinity of different modified     

东海黑潮热含量的计算和分析

黑潮对海洋和大气的影响已越来越受到海洋和气象工作者的重视。本文从海洋对大气热力影响方面对东海黑潮热含量作了计算和分析;表明,热含量的变化除受来自低纬海水输送量的多少影响外,还受EL NIO现象的影响。 一、资料的选取和计算G断面东起27°30′N、128°15′E,西迄     

1984年夏季东海水团的聚类分析

利用Q型聚类分析中的夹角余弦法,以相似矩阵为主要依据,对1984年夏季东海82个大面温盐测站,进行了水团的聚合归类。仅表层就二级分割为5个水团:黑潮表层水,台湾暖水表层水,大陆沿岸水,东海陆架变性水和黄海表层混合水。表层之下的水团类型与其上类似。该结果与T-S图解和地转流法获得的结果吻合良好,表明本文引用的方法是可行的。     

黄海、东海潮汐余差谱的初步分析

目前世界各国出版的潮汐表和潮流表几乎全是采用调和方法推算的,对于用这种方法进行的潮汐预报的误差已有许多人做过研究;我国也曾有人从调和常数准确度和分潮选取方面进行了研究,并研究了浅水港口的潮汐预报方法。我所与国家海洋局情报研究所潮流组的同志在这方面做了一些工作:在一定程度上提高了潮汐预报的准确度;满足了实践的需要。然而,潮汐预报余差(即实测水位与预报潮高之差)减小的量值与余差本身相比仍是微小。例如在浅水港口吴淞,用1963年实测水位资料的分析结果预报1970年的潮位,采用 Doodson的方法预报,低潮时间的误差在半小时以上者占49%,而采用浅水准调和分潮方法预报,则仅占9%。前者余差的标准差是20.6厘米,后者约为19.7厘米,两者只相差0.9厘米,对余差总体来说,所减少的量值还是很小的。 验潮站测得的每小时一次的水位值,实际上可以认为是周期性和非周期性水位之和。其中,周期部分是潮汐诸分潮振动的迭加结果;在实测水位中扣除预报的潮高后得到的余差基本上可看作是非周期性的。从谱结构来看,实测水位不仅是一系列以线谱为特征的分潮的迭加,而且还有本底噪声以及介于两者之间的非线性相互作用所导致的一些随机起伏。所以,用调和方法预报潮汐,其准确度必有某些限制。为了进一步研究潮汐预报误差,国外曾有人对特定地点的潮汐预报余差进行谱分析,从而得到了一些有意义的结果。本文即拟通过潮汐预报余差功率谱研究潮汐预报的准确度和误差的性质。     

东海黑潮水团的初步分析

本文根据CSK和JMA的1302个观测站次的实测资料1),对九州和琉球群岛以西，水深大于200米的东海黑潮区域内的水团进行分析。 研究海区的最大水深约2719米。1000米等深线仅在冲绳岛和宫古岛之间海峡折入太平洋,说明该海峡是研究海区和太平洋深层水交换的重要通道。1500米等深线在研究海区的南部呈现封闭曲线,反映出该海区水深大于1500米的深层水具有一定的“弧立性”。 须田皖次(1930,1931,1938)、宇田道隆(1930,1941)、安井善一(1932)、肥沼宽一(1938)、辻田時美(1950)、永井正男(1952)、赤松英雄(1952)、山野省三(1952)、加藤威夫(1957,1959)、毛汉礼等(1964)、A.M. Xapqehko(1968)、二谷颖男(1972)、西田英男等(1978)、佐原勉等(1979)和其他海洋学家都对研究海区的水团进行过一些研究,但都没有进行比较完整的分析。     

应用对应分析法划分夏季东海水团的初步研究

本文综合分析四个断面16个标准层的因子点聚,表明在整个海区有九个水团,即:黑潮表层水、黑潮次表层水、黑潮中层水、黑潮深层水、大陆沿岸水、台湾暖流水、黄海水、对马暖流水和东海混合水,前6个水团是该海区的主要水团。本文还详细讨论了每个水团的分布特征。