撰稿：龚延昆
审定：蔡树群
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）蔡树群研究团队在乔治海峡南部非线性内波三维数值模拟研究取得新进展。相关研究成果于2023年6月发表在国际期刊Progress in Oceanography上，LTO龚延昆博士为论文第一作者，合作者包括成都信息工程大学李兰博士（通讯作者）、加拿大不列颠哥伦比亚大学Rich Pawlowicz教授、LTO蔡树群研究员。
加拿大乔治海峡（图1）因其表层水体存在高密度分层、具有复杂海底地形及强天文潮流等诸多因素的影响，导致局地产生的非线性内波非常活跃。本研究首先基于加拿大乔治海峡南部大量卫星遥感图片，发现在涨潮期间局地可连续激发两个北向传播的非线性内波，二者间隔约4 km（~1 hr）。随后通过构建三维非静力高分辨率的MITgcm数值模型探究了这些北传非线性内波的生成机制与演变规律。结果表明，内波在海脊附近生成过程中由正压潮向斜压潮转换能量，而在传播过程中则以高频非线性内波波列形式存在，其最大振幅可达15 m（图2）；只有当全日潮与半日潮同相位时，才能连续激发两个相邻的非线性内波；而当仅有单一的全日潮/半日潮或全日潮/半日潮反相位时，都无法激发出非线性内波，这是由于此时背景流场始终处于亚临界状态。
该研究对厘清乔治海峡内波的生成机制与演变规律有重要的科学意义。
该研究由国家自然科学基金重点项目、国家自然科学基金青年项目、中国博士后科学基金等共同资助完成。
相关论文信息：Gong, Y., Li, L., Pawlowicz, R., & Cai, S. (2023). Numerical Investigation on the Generation and Evolution of Nonlinear Internal Waves in the Southern Strait of Georgia. Progress in Oceanography, 103053.
文章链接：https://doi.org/10.1016/j.pocean.2023.103053
图1. 加拿大乔治海峡地理位置
图2. (a)SAR遥感图片；三维数值模拟得到的(b)海表高度梯度、(c)垂向流速、(d)非线性内波振幅。
附件下载：
粤公网安备44011502001245号