三维陆架海模式在渤海中的应用Ⅱ.温度的季节性变化

本文用三维斜压陆架海模式对渤海温度的季节性变化进行了研究。模式较好地再现了渤海温度场从混合到层化至再混合的季节性变化过程；在混合区与层化区之间有一冷水带；夏季，３个湾的湾顶和秦皇岛外海的海表层温度（ＳＳＴ）相对较高，后者与秦皇岛外海较弱的风和潮混合有关；ＳＳＴ、温跃层及潮锋位置的变化与气象外力和潮运动有关，具有天气尺度和大小潮变化的特征。     

黄、渤海温跃层三维数值模拟

本文建立了一个三维温盐流耦合数值模式,考虑热平流以及海面热通量等的综合作用,通过数值模拟,研究黄、渤海温跃层形成演化的机制。选用了一个考虑风、潮、波浪涡动混合作用较为合理的铅直湍流扩散系数计算方案,对海区温度结构进行数值模拟。模拟结果表明,模式计算稳定性好,模拟时限长,与实测结果吻合良好。从3月份开始一直积分到11月,成功地模拟了黄、渤海温跃层演化的无跃期、成长期、强盛期直至消衰期的全过程,得出温跃层在成长期是一种正反馈机制,而在消衰期是一种负反馈机制的结论。数值结果显示出,潮流和风浪的涡动混合作用,海面热通量和海水透明度直接影响到温跃层的强度、深度及厚度,另外,热平流及海底地形的影响也是不可忽视的。     

富水水库温度分层的调查研究

该文系1985年7月至1986年5月对富水水库温度分层现象调查资料的研究,着重分析了夏秋分层期温跃层及其相应的溶氧量和酸碱度的变动情况。     

热带海区温跃层深度空间变化——对波致环流的影响

在温跃层深度存在空间变化的条件下，建立约化重力热带海洋波致环流动力学模型。根据模型，热带海洋波致环流可看作是“广义地转运动”；波致子午向水体输运方程具有和Ｓｖｅｒｄｒｕｐ输运方程相似的形式；特别是波致环流对赤道准定常流系的“正负”贡献受制于温跃层深度的空间变化特征     

Particle flux through the Huanghai Sea cold water mass

Settling particulate matter （SPM） was collected by using sediment traps at four stations in a survey section from Qingdao to Cheju-do, across the Huanghai Sea cold water mass （HSCWM）, in August 2002. The sediment traps were planted in three layers： the upper layer of the thermocline （ULT） above the HSCWM, the lower layer of the thermocline （LLT）, and the bottom layer of water column （BL）. To determine the particle flux, the contents of organic carbon （POC）, organic nitrogen （PON）, total carbon （PC）, and total phosphorous （PP） in SPM were analyzed, and two flux models （Ⅰ and Ⅱ） were improved to calculate the resuspension ratio, with an assumption in Model Ⅰ that the vertical flux of SPM in the LLT equals the net vertical flux of SPM in the whole water column. An X value, i.e., the fraction of the resuspension flux originating from the surficial sediments nearby the sampling station, was deduced from Model Ⅰ to estimate the contribution of lateral currents to the total resuspension flux. The results showed that inorganic particles, fecal pellets, and miscellaneous aggregates were the major types of SPM in the HSCWM, and the contents of POC, PON, PC, and PP all decreased with water depth. A great deal of fecal pellets found in the LLT indicates that the main space producing biogenic SPM is the thermocline, and especially the LLT, where the C/N ratio is lower than that in the ULT. The resuspension ratios, 90%-96% among stations, imply strong impact ofresuspension on particle flux in the BL. These values were not significantly different between the two flux models, suggesting that the hypothesis in Model Ⅰ that the flux in the LLT equaling the net flux to the bottom is acceptable for shallow waters with stratification like the HSCWM. The POC export ratio from the HSCWM ranges from 35% to 68%. It benefits from the short sinking distance in shallow water. The upwelling in the HSCWM enhanced the POC flux through the water mass, and the lateral currents provides up to being greater than 50% ofresuspension flux in the BL according to evaluation of the X value.     

东海海域溶解氧垂直分布最大值的分析研究

本文讨论了１９８７年５～６月东海海域溶解氧垂直分布及其氧最大值分布特征。结果表明，春末在东海北部、中部的中层存在明显的溶解氧垂直分布最大值。氧最大值与冷水同存。本文对氧最大值及垂直结构与冷暖水入侵和温跃层关系进行了初步分析     

冲绳海槽南部末次间冰期以来古海洋学变迁：ODPI202站的记录

对冲绳海槽南部ODP1202站165个沉积物样品进行了CaCO3含量测定和47个样品以浮游有孔虫为主的微体化石定量分析。应用CaCO3含量变化与δ^18曲线的对应关系，初步将1202站岩心划分为MIS 1—5期的沉积。根据浮游有孔虫中暖水、凉水、浅水和深水等生态组合丰度变化，推测冲绳海槽南部晚更新世末次间冰期以来，温跃层呈逐步加深和表层海水温度逐渐升高的趋势。MIS5期以较浅温跃层和较低表层海水温度为特征，推测与研究区末次问冰期存在上升流有关。末次冰期(MIS4～2期)时，Pulleniatina obliquiloculata在整个冲绳海槽中普遍以低丰度值出现，标志黑潮主流轴可能迁移出冲绳海槽。     

气侯平均风场作用下热带太平洋主流系和赤道行星波研究

将两层约化重力原始流体动力方程耦合气候月平均风场,数值计算流场基本能够正确反映热带太平洋上层主流系和温跃层的空间分布和季节变化．在气候平均条件下,东太平洋125°W附近经向风应力可激发出高阶混合Rossby重力波．海洋高阶赤道Kelvin波流速模态可从西太平洋边界传播到东太平洋边界,而高阶赤道Kelvin波温跃层模态从西太平洋边界东传后,在中太平洋受到高阶混合Rossby重力波诱发的西传温跃层扰动的阻挡．     

赤道印度洋中部沉降颗粒物的季节变化特征及调控机制研究

基于2020年1—12月在赤道印度洋中部海域获取的沉积物捕获器时间序列样品,分析了沉降颗粒物与颗粒有机碳（particulate organic carbon, POC）通量的季节变化特征,并结合卫星遥感、数值模式及再分析数据探究上层物理过程对生物泵输出通量的调控作用。结果表明,2020年赤道印度洋中部海域的沉降颗粒物总通量与颗粒有机碳通量的变化范围分别为4.57~35.75 mg/(m2·d)\[(18.94±10.18) mg/(m2·d)\]和0.27~2.97 mg/(m2·d)\[(1.09±0.66) mg/(m2·d)\],两者均呈现显著的季节变化特征。总体上,1—3月、6月和9—11月呈现出3个显著的高通量事件。通过分析发现混合层深度变化与营养盐跃层波动的耦合作用可能是调控中深层通量变化的主要原因。与此同时,西南季风流（Southwest Monsoon Current, SMC）与赤道Wyrtki急流生消也可能通过改变温跃层或营养盐跃层深度对沉降颗粒物通量强度和季节变化起调控作用。