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《黑潮延伸體區(qū)海平面異常和中尺度渦的時空特征分析_潘豐》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第29卷第5期海洋預(yù)報Vol.29,No.52012年10月MARINEFORECASTSOct.2012黑潮延伸體區(qū)海平面異常和中尺度渦的時空特征分析122潘豐,張有廣,林明森(國家海洋環(huán)境預(yù)報中心,北京100081;國家衛(wèi)星海洋應(yīng)用中心,北京100081)摘要:利用1993—2010年間的衛(wèi)星高度計資料,用EOF方法及小波分析研究了黑潮延伸體區(qū)域的海平面異常和中尺度渦的時空變化特征。研究結(jié)果表明:海平面EOF第一模態(tài)是季節(jié)模態(tài),與該海域風(fēng)應(yīng)力旋度第一模態(tài)類似,相關(guān)系數(shù)達(dá)0.65。EOF第二模態(tài)主要反映了黑潮南部次級環(huán)流的變化情況,顯著性周期是8—10年。通過相關(guān)分析發(fā)現(xiàn)黑
2、潮延伸體南部次級環(huán)流的年代際變化與PDO有關(guān),同時它又與風(fēng)應(yīng)力旋度第二模態(tài)有關(guān);該海域的海面高度受到北太平洋東部SSH信號西傳的影響,信號的傳播需要大約3—4年時間。EOF第三模態(tài)是黑潮彎曲模態(tài)。日本南部的氣旋渦和反氣旋渦可以表征黑潮彎曲的形成,而且彎曲強度和渦的持續(xù)時間、強度和位置有關(guān)。關(guān)鍵詞:黑潮延伸體;海平面異常;中尺度渦;風(fēng)應(yīng)力旋度;次級環(huán)流中圖分類號:P731文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號:1003-0239(2012)05-0029-10[3]西太平洋暖池區(qū)。高理等利用12年衛(wèi)星高度計數(shù)1引言分析得出了黑潮延伸區(qū)的海平面異常和海表面溫度異常的低頻分量與Nino3指數(shù)具有較
3、高的相關(guān)黑潮是沿著北太平洋西部邊緣向北流動的一[4]性。Mizuno對1976—1979年期間黑潮的研究得支強西邊界海流,它具有高鹽、高溫、流量大、出黑潮大彎曲幅度與黑潮延伸體中尺度變化有正流速強、厚度大、流幅窄等特征。黑潮主干經(jīng)吐的相關(guān)性。通過實際觀測數(shù)據(jù)的分析來檢驗,Yas-噶嘞海峽,進(jìn)入太平洋,然后沿日本列島流向東[5]uda和Hanawa發(fā)現(xiàn)黑潮延伸體在1980年增強,比北,在35°N附近分為兩支:主干轉(zhuǎn)向東流直到[6]洋盆尺度的表面風(fēng)應(yīng)力增強落后4—5年。Miller160°E,稱為黑潮延伸體;一支在40°N附近與來自[7]和Deser把這4—5年的延后歸因于斜壓R
4、ossby波高緯的親潮匯合一起轉(zhuǎn)向東流匯入黑潮延伸體,從它們激發(fā)的北太平洋東部區(qū)域傳播到太平洋洋一起橫過太平洋。盆的西邊界所需要的海洋調(diào)整時間。Deser進(jìn)一步黑潮出現(xiàn)變異特征并不是孤立的,它與全球指出黑潮延伸體的增強被限制在相對窄的30°—海洋變化有關(guān),特別是與PDO及ENSO的發(fā)生有38°N區(qū)域。他們對這個被限制響應(yīng)的解釋是增強密切聯(lián)系。另外,黑潮本身的變化也是個大尺度的洋盆風(fēng)應(yīng)力增加了副熱帶和副極地次級環(huán)流中[1]效應(yīng),黑潮不同區(qū)域上的變化是相互聯(lián)系的。近的Sverdrup流,這反過來又增加了西邊界流的輸年來海洋學(xué)者對黑潮延伸體,黑潮彎曲現(xiàn)象以及運,以及隨后的他們下游的
5、延伸體。與ENSO等其他海洋現(xiàn)象之間的關(guān)系進(jìn)行了大量的本文利用18年的衛(wèi)星高度計資料分析1993年[2]研究。張永垂等利用15年(1993—2007年)月平—2010年間日本以南及黑潮延伸體區(qū)海平面變化均的海平面高度異常(SSHA)資料,分析了SSHA在的時空特征,結(jié)合同期的風(fēng)應(yīng)力資料以及PDO指北太平洋的分布和變化趨勢。結(jié)果表明,北太平洋數(shù)的變化分析黑潮海平面,黑潮南部次級環(huán)流和年際時間尺度SSHA變化的大值區(qū)在黑潮延伸區(qū)和黑潮大彎曲現(xiàn)象的時空變化特征。收稿日期:2011-11-11作者簡介:潘豐(1985-),男,碩士研究生,主要從事高度計應(yīng)用于中尺度渦和海平面變化的研究
6、。E-mail:panfeng291@126.com30海洋預(yù)報29卷分布圖,可以分析時間序列不同頻率上的能量分2數(shù)據(jù)和分析方法布,也可以分析不同頻率能量的在時間上的突變。2.1數(shù)據(jù)來源3結(jié)果分析本文利用的高度計資料是法國國家空間研究3.1海平面異常EOF分析中心(CNES)的衛(wèi)星海洋存檔數(shù)據(jù)中心(AVISO)由于主要是研究黑潮的季節(jié)變化和年際變提供的SSHA資料,該資料融合了T/P及其后繼衛(wèi)化,所以對數(shù)據(jù)進(jìn)行了低通濾波,濾去了60天以星Janson1和ERS-1/2的觀測數(shù)據(jù),并進(jìn)行了儀器下的高頻分量。對18年的高度計資料經(jīng)過EOF分誤差、環(huán)境干擾、海況誤差、潮汐干擾和反變
7、氣解,得到了日本以南及黑潮延伸體區(qū)SSHA變化的[8]壓計影響等因素的校正。該資料的空間為1/3°×1/3°空間分布和時間系數(shù)曲線。分解得到的前三個典的墨卡托投影網(wǎng)格,數(shù)據(jù)的時間間隔為7d。風(fēng)應(yīng)型場對原始場的方差貢獻(xiàn)率達(dá)46.9%(見表1),基力資料采用的是NCEP的再分析資料中的月平均的本代表了原始場的主要特征。同時,為了對獲取經(jīng)向風(fēng)應(yīng)力和緯向風(fēng)應(yīng)力數(shù)據(jù)。的時間系數(shù)曲線的周期和能量進(jìn)行分析,對EOF2.2主要分析方法分解得到的每個時間曲線進(jìn)行了小波變換分析。2.2.1EOF分析表15個典型場的貢獻(xiàn)率經(jīng)