LTO研究团队在热带西印度洋表层环流动力过程上取得进展

    撰稿:赵章喆

  审定:王卫强


      近日,中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境国家重点实验室(LTO)杜岩研究员团队在研究热带西印度洋浅层环流结构的季节性变化及动力过程上取得新进展。相关研究成果以博士研究生赵章喆为第一作者,杜岩研究员为通讯作者,发表在国际期刊DEEP-SEA RESEARCH PART I-OCEANOGRAPHIC RESEARCH PAPERS上。

  在热带西印度洋,其浅层环流结构往往伴随着印度洋上空季风的转换而呈现出明显的季节变化。浮标观测显示表层环流呈现三种主要形态,其表现为西边界流季节性逆转和赤道急流的出现,并伴随局地扰动(图1)。本研究通过诊断模型重构了表层环流场中的Ekman和地转分量,结果表明,两者在不同季节存在不同相互抵消/叠加的效果,其中Ekman分量对季节尺度的变化特征起到主导作用(例如南赤道流的流速变化和季节性赤道流的出现)。结合模型结果和再分析资料对其三维结构的分析发现,证实了赤道印度洋独有的翻转结构(the equatorial roll)存在的纬向强度变化,其主体结构维持在热带西印度洋以内(),并向东延伸伴随着强度的减弱,传播至印度洋中部和东部()。

  综上,热带西印度洋浅层环流结构呈现出明显的季节变化(图2),形成机制也有所不同。文章对热带西印度洋环流系统的动力分量进行了定量分析,有助于加深对于动力机制的理解,同时也解释了整个季风系统在印度洋环流中的重要作用。

  本研究得到了国家自然科学基金、中国科学院项目和南方海洋科学与工程广东省实验室(广州)团队项目的资助。

  图1. 漂流浮标在季节转换期间的运动轨迹。(a)东北季风盛行时期; (b)西南季风盛行时期; (c)季风过渡时期。

  

  图2. 热带西印度洋浅层三维环流结构示意图。(a) 冬季;(b) 季风过渡时期; (c) 夏季,其中紫色表示浮标流速及一个标准差。

  相关论文信息:Zhao Zhangzhe, Wu Wei, Wang Minyang, Du Yan, 2022, Circulation structure and dynamic characteristics of Western Tropical Indian Ocean associated with monsoon transitions. Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers., DOI: https://doi.org/10.1016/j.dsr.2022.103943 

  网址:https://authors.elsevier.com/a/1gDkF3RueHe0Y4

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