【摘要】： 關(guān)于南海北部內(nèi)孤立波的研究,現(xiàn)在是一個國際性研究熱點,以往對南海北部海域的內(nèi)孤立波的研究大都集中于南海東北部,即東沙-呂宋海峽海域。對于南海西北部文昌海域的內(nèi)波現(xiàn)場調(diào)查研究幾乎是空白。2005年4-10月中科院海洋所對南海西北部陸架海域進行了現(xiàn)場內(nèi)波觀測,獲得了到目前為止國內(nèi)連續(xù)觀測時間最長、高分辨率、高質(zhì)量的溫度及流場數(shù)據(jù)。本文使用此次觀測所獲得的海流和溫度資料,主要針對觀測海域內(nèi)孤立波特征及機理進行分析研究,取得了若干有重要科學(xué)意義的成果,主要為: 該海域是內(nèi)孤立波多發(fā)地區(qū),其中從2005年4月中旬到6月孤立波頻繁出現(xiàn)且振幅較大,而6月中旬到9月中旬,內(nèi)孤立波的發(fā)生頻率明顯下降,振幅也相對較小;內(nèi)孤立波的極性也表現(xiàn)出明顯的季節(jié)性變化特征。研究發(fā)現(xiàn)內(nèi)孤立波的季節(jié)性變化特征是與躍層的深淺和強弱密切相關(guān)的。 在2005年9月期間觀測到了一系列的大振幅內(nèi)孤立波,其中在同一測站的不同天內(nèi)分別發(fā)現(xiàn)上凸型和下凹型內(nèi)孤立波。研究表明這些內(nèi)孤立波極有可能是由陸架坡折處的內(nèi)潮因非線性和頻散效應(yīng)而局地產(chǎn)生的。這是首次通過現(xiàn)場觀測確認南海西北部存在上凸型并且其為局地生成的內(nèi)孤立波。 進一步分析發(fā)現(xiàn)在2005年8月21-23日,觀測到了第二模態(tài)的內(nèi)孤立波,這些內(nèi)孤立波是與第二模態(tài)的內(nèi)潮同步發(fā)生的,在連續(xù)兩天內(nèi)幾乎相同的時刻分別觀測到第二模態(tài)的內(nèi)孤立波說明這些孤立波是潮致的。 在2005年4月22-28日發(fā)現(xiàn)長時間的強海流現(xiàn)象,強海流現(xiàn)象發(fā)生在當(dāng)?shù)氐奶煳某毙〕逼陂g,沿岸方向的流速明顯大于垂直于岸方向的流速,通過分析表明強海流是由當(dāng)?shù)氐膬?nèi)潮流引起的。 根據(jù)觀測的溫、流數(shù)據(jù)分析了內(nèi)波場對臺風(fēng)的響應(yīng)過程及內(nèi)波譜特征,發(fā)現(xiàn)臺風(fēng)對觀測站位的溫度場和流場結(jié)構(gòu)均有顯著的影響。 這些在南海西北部的新發(fā)現(xiàn)和新認識對推動內(nèi)孤立波的產(chǎn)生機制和應(yīng)用技術(shù)的研究具有重要的學(xué)術(shù)價值。
【圖文】：

南海內(nèi)孤立波的分布（方欣華和杜濤，2005）

圖3.2， 文昌內(nèi)孤立波出現(xiàn)頻率統(tǒng)計圖.2.2 內(nèi)孤立波振幅的季節(jié)性變化特征：分析內(nèi)孤立波振幅的每日情況，可以看出，在整個觀測期間，內(nèi)孤立波的是相當(dāng)頻繁的，而且內(nèi)孤立波每日振幅的變化并沒有一個很好的大小潮間歇。振幅變化范圍從15米到48米，說明觀測地內(nèi)孤立波是豐富多樣的，有很隨機性。內(nèi)孤立波振幅的大小有著明顯的季節(jié)性特征。把6個月的內(nèi)孤立子數(shù)據(jù)放在一起，研究內(nèi)孤立波振幅的統(tǒng)計分布特征，見圖3.4。出現(xiàn)頻率最是振幅為32米的內(nèi)孤立波，出現(xiàn)了15次，出現(xiàn)頻率為10.7%；其次是3140米。而振幅40米以上（包括40米）的特大孤立波也出現(xiàn)了18次，出現(xiàn)為12.9%；進行正態(tài)擬合后，紅色曲線顯示最有可能出現(xiàn)的振幅時32.8米內(nèi)孤立波頻繁出現(xiàn)，不受潮汐大小潮間歇的調(diào)制，，而4、5、6月的振幅強、8、9月的振幅，具有明顯的季節(jié)變化特征。振幅整體上服從正態(tài)分布，以
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)院研究生院（海洋研究所）
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號】：P731.24

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本文編號：2662809