【摘 要】
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本文利用多源卫星遥感资料并结合ROMS(Regional Ocean Modeling System)模型结果,研究了孟加拉湾两种典型上升流(斯里兰卡南部沿岸上升流及缅甸西部曼昂岛近海上升流)的演变特征及其机理。首先,分析了2013年斯里兰卡南部沿岸上升流的变化特征及其与印度洋偶极子(Indian Ocean Dipole,IOD)事件的联系。卫星遥感数据的分析结果显示,2013年该海区上升流为1
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本文利用多源卫星遥感资料并结合ROMS(Regional Ocean Modeling System)模型结果,研究了孟加拉湾两种典型上升流(斯里兰卡南部沿岸上升流及缅甸西部曼昂岛近海上升流)的演变特征及其机理。首先,分析了2013年斯里兰卡南部沿岸上升流的变化特征及其与印度洋偶极子(Indian Ocean Dipole,IOD)事件的联系。卫星遥感数据的分析结果显示,2013年该海区上升流为1982~2019年期间最强的上升流事件,上升流区面积比正常年份扩大了约6倍,强上升流从6月一直持续至8月,海表温度(Sea Surface temperature,SST)负距平峰值达-1.5℃,叶绿素a浓度正距平超过3.1 mg/m3。2013年的反季节负印度洋偶极子(Unseasonable negative IOD,n IODJJA)事件使西南季风增强,且在斯里兰卡岛的阻挡下,斯里兰卡岛南部海域出现较强的偏西风应力距平,而岛屿背风侧东部海域出现较弱的西南风应力距平,风应力的空间不均匀分布格局在岛屿南部形成正风应力旋度距平。偏西风应力距平所引起的较强的水体离岸输运及正风应力旋度距平引起的垂直向上的异常Ekman抽吸,造成2013年强上升流事件的形成。基于ROMS模型的数值试验较好的再现了斯里兰卡南部沿岸上升流的基本特征,模拟的SST水平分布与OISST的结果基本一致,因此模型能够用来进行上升流研究。混合层热收支分析表明,垂向卷挟项在2013年夏季的强降温过程中起主导作用。平流项和海表热通量项对2013年夏季的降温过程也有贡献,但它们的作用较弱。然后,基于构建的上升流指数,分析表明斯里兰卡南部沿岸上升流的年际变化与IOD事件引起的风场变异密切相关。相比于风应力旋度,斯里兰卡南部沿岸上升流的年际变化与沿岸风应力相关性更高。IOD事件通过影响西南季风的强弱变化,使得上升流在正印度洋偶极子(positive IOD,p IOD)年减弱,在负印度洋偶极子(negative IOD,n IOD)年增强。对1982~2019年中的21个IOD事件的分类合成分析表明,不同类型的IOD(包括IODJJA、延长型IOD(Prolonged IOD,IODLONG)和常规型IOD(Normal IOD,IODSON))事件对上升流的影响程度不同。相比于IODSON,由于IODJJA和IODLONG发展较早,因此对斯里兰卡南部沿岸上升流的影响更显著。最后,对缅甸西部曼昂岛上升流的空间分布形态和演变过程进行分析,并探讨了导致其季节演变的可能动力学机制。研究表明,2~4月,缅甸西部曼昂岛近海存在上升流迹象,在3月上升流最为显著。该上升流区表层低温高盐水是由于100 m以深的海水涌升所致。进一步的分析发现赤道的远地强迫和局地风场强迫的联合作用可能是导致该上升流演变的主要因素,但相比于局地风场,赤道远地强迫的作用更明显。
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