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《海洋模式的水平分辨率對(duì)呂宋海峽深層環(huán)流數(shù)值模擬結(jié)果的影響.pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、第43卷第4期2013年4月中國(guó)海洋大學(xué)學(xué)報(bào)PERl0DICAL0FOCEANUNIVERSITY0FCHINA43(4)：001～008Apt．，2013海洋模式的水平分辨率對(duì)呂宋海峽深層環(huán)流數(shù)值模擬結(jié)果的影響。王斌，趙瑋“(中國(guó)海洋大學(xué)物理海洋教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東青島266100)摘要：基于南海觀測(cè)得到的垂向混合率修改KPP垂向混合方案，利用大洋環(huán)流模式HYCOM首次模擬得到了呂宋海峽深層環(huán)流的空間分布特征，并通過(guò)3個(gè)不同水平分辨率的實(shí)驗(yàn)(1／6(。)、1／／12(。)、1／24(。))討論水平分辨率對(duì)模擬呂宋海峽深層環(huán)流空問(wèn)結(jié)構(gòu)的影
2、響。模擬結(jié)果表明：(I)1／6(。)水平分辨率過(guò)于粗糙，無(wú)法分辨巴士海峽和臺(tái)東海峽地形特征，無(wú)法得到呂宋海峽深層環(huán)流的空問(wèn)分布特征；(2)1／18(。)的水平分辨率可以很好的分辨呂宋海峽和臺(tái)東海峽的地形特征，模擬得到呂宋海峽深層環(huán)流的空間分布和流場(chǎng)特征；(3)1／24(。)水平分辨率的模擬結(jié)果表明，更高的水平分辨率不會(huì)改變呂宋海峽深層環(huán)流的空問(wèn)分布和主要出入口的垂向結(jié)構(gòu)，只是會(huì)顯示更細(xì)節(jié)的環(huán)流結(jié)構(gòu)。1／12o)和1／24(。)水平分辨率的模式結(jié)果都表明，西北太平洋深層水通過(guò)巴士海峽和臺(tái)東海峽進(jìn)入?yún)嗡魏?，年平均流量分別為1．1和0．4sv，
3、然后沿呂宋海溝向南海方向流動(dòng)，最后主要通過(guò)位于恒春海脊上的2個(gè)缺口進(jìn)入南海，年平均流量分別為0．5和0．9Sv。關(guān)鍵詞：呂宋海峽；深層環(huán)流；水平分辨率中圖法分類號(hào)：P731．21文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1672—5174(2013)04—001—08南海又稱南中國(guó)海(SouthChinaSea)，是西北太平洋最大的邊緣海。它是1個(gè)半封閉海盆，與外界的水交換主要是通過(guò)北部的臺(tái)灣海峽、東部的呂宋海峽以及南部的蘇丹陸架，其中呂宋海峽(包括巴士海峽、巴林塘海峽、巴布延海峽、呂宋海溝等)是連接太平洋與南海的唯一深水通道。在西北太平洋與南海水體交換的過(guò)
4、程中，伴隨的熱通量和鹽通量交換，對(duì)南海水團(tuán)的性質(zhì)起到了決定性的作用[1。4]?？缭絽嗡魏{的太平洋深層水是連接西太平洋與南海深層環(huán)流的重要紐帶，是維持南海熱量和淡水平衡、支撐南海貫通流(SouthChinaSeaThrough)[5。8]，調(diào)節(jié)印度尼西亞貫通流(IndonesianThroughflow)[g]，影響南海海盆沉積過(guò)程、水體循環(huán)周期及深海碳循環(huán)的關(guān)鍵因子[10-12]。對(duì)呂宋海峽深層流的觀測(cè)和模式模擬研究還比較少，Wang：133從質(zhì)量守恒的角度，第1次間接地估算了深層水交換的水體通量，大約為0．7Sv。Liu和LiuB亂首次
5、利用觀測(cè)估算了巴士海峽15001T1以深進(jìn)入南海的水體通量為1．2Sv．Tian等E153于2005年10月沿呂宋海峽的斷面觀測(cè)表明1500Ill以深大約有2Sv的西太平洋水進(jìn)入南海。Chang等[16]通過(guò)布放在巴士海峽的海流計(jì)得到西北太平洋深層水進(jìn)入巴士海峽的水體通量為(1．06±0．44)Sv，并且巴士海峽是西北太平洋水進(jìn)入南海的主要通道。迄今為止，關(guān)于呂宋海峽深層環(huán)流的數(shù)值模擬工作未見(jiàn)報(bào)道。其它海域的溢流(Overflow)和深層環(huán)流的數(shù)值模擬研究較多采用HYCOM數(shù)值模型。Xu等[17]利用1／12(。)水平分辨率的HYCOM模型
6、和修改的播挾方案結(jié)合觀測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)地中海溢流(outflow)進(jìn)行研究，模擬獲得溢流路徑，與已有的觀測(cè)結(jié)果吻合良好，并得到了直布羅陀海峽西側(cè)的強(qiáng)播挾過(guò)程。Xu等[18]利用1／12(。)水平分辨率的HYCOM模型獲得了北歐海域溢流的水體輸運(yùn)路徑和通量。本文利用HY—COM環(huán)流模式，結(jié)合現(xiàn)有的觀測(cè)數(shù)據(jù)，模擬呂宋深層環(huán)流的空間結(jié)構(gòu)，并討論模式水平分辨率對(duì)模擬呂宋海峽深層環(huán)流的影響。1HYCOM模式簡(jiǎn)介HY(、0M(HybridCoordinateOceanModal)L19_21』是原始方程全球海洋環(huán)流模式，是基于~ⅡCOM(MiamiIsopyc
7、nal—CoordinateOceanModel)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。該模式最大的優(yōu)點(diǎn)在于采用了混合坐標(biāo)，在開(kāi)闊的層化海洋中采用等密度面坐標(biāo)，然后平滑的過(guò)渡到淺?；蜿懠軈^(qū)域的隨地形坐標(biāo)，在混合層或?qū)踊幻黠@的海域則采用z坐標(biāo)。混合坐標(biāo)結(jié)合了等密度坐標(biāo)、sigma坐標(biāo)和Z坐標(biāo)的優(yōu)點(diǎn)，彌補(bǔ)r采用單一坐標(biāo)系的不足。*基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(91028008，41176010，40890153，41176008，40776005)；國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目(2008AA09A402)；教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計(jì)劃項(xiàng)目(NCET-]0—07
8、64)資助收稿日期：201203—19；修訂日期：2012—04—10作者簡(jiǎn)介：王斌(1984一)，男，博士生。E-mail：johnson．binwang@gmail。COLT
