本文關(guān)鍵詞：基于流函數(shù)空間投影的熱帶西太平洋水文診斷研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：熱帶西太平洋是全球氣候變化研究的熱點(diǎn)區(qū)域之一。由于該海域復(fù)雜的海洋動(dòng)力過程和稀缺的觀測數(shù)據(jù),前人的研究成果大多基于物理空間的定性描述。本文利用一種新的流函數(shù)空間投影方法對(duì)兩個(gè)關(guān)鍵海區(qū)——北赤道流海域和赤道西太平洋海域分別進(jìn)行水文診斷研究。在北赤道流海域的水團(tuán)辨識(shí)和營養(yǎng)鹽垂向結(jié)構(gòu)等方面取得了一些新的認(rèn)識(shí)。通過分析TRITON潛標(biāo)資料和Argo數(shù)據(jù)深入研究了赤道西太平洋海區(qū)的垂向水文結(jié)構(gòu)及年周期羅斯貝波的傳播特征,并進(jìn)一步發(fā)展了適用于赤道海區(qū)的地轉(zhuǎn)經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)(GEM)方法。論文主要結(jié)果如下:利用2000-2012年的137°E斷面資料研究了北赤道流海域溫度,鹽度,溶解氧及三種營養(yǎng)鹽的流函數(shù)空間分布特征。結(jié)果表明GEM方法能夠捕獲溫躍層附近超過80%的水文變化。提出一種基于鹽度垂直梯度的水團(tuán)邊界定義,以此分析了北太平洋熱帶水和中層水的結(jié)構(gòu)特征。發(fā)現(xiàn)對(duì)于所有水文變量GEM誤差場均在NPIW上半部分存在次表層舌狀結(jié)構(gòu),并討論了其可能的物理機(jī)制。首次應(yīng)用GEM方法分析了營養(yǎng)鹽的垂向分布特征,發(fā)現(xiàn)氮磷反應(yīng)率比在營養(yǎng)鹽最大值層1250 m處存在躍變。另外GEM場能夠反演北赤道潛流(NEUC)的三核結(jié)構(gòu)的事實(shí)表明NEUC是一種長期穩(wěn)定存在的中尺度以上的密度流。利用2000-2013年的TRITON潛標(biāo)觀測數(shù)據(jù)探究了GEM方法在赤道西太平洋海域的適用性。溫鹽信號(hào)的振幅和位相均隨深度變化,表明該海域不存在穩(wěn)定的垂向擬序結(jié)構(gòu)。這使得GEM方法無法有效捕獲赤道西太平洋的深層溫鹽信號(hào)。通過構(gòu)建參量為SSH,壓力和月份的赤道GEM場(E-GEM),顯著改進(jìn)了傳統(tǒng)GEM方法的次表層水文反演效果,將溫躍層附近溫度的反演誤差減小了20%,并且能夠抓住深海超過50%的溫度變化�；谧罱腁rgo格點(diǎn)資料對(duì)赤道年周期羅斯貝波的三維結(jié)構(gòu)進(jìn)行了診斷研究,發(fā)現(xiàn)年周期羅斯貝波的傳播存在赤道方向的偏移現(xiàn)象。滯后相關(guān)分析結(jié)果進(jìn)一步表明赤道東太平洋的下溫躍層季節(jié)信號(hào)能夠經(jīng)由年周期羅斯貝波向下向西南傳播到赤道西太平洋。
【關(guān)鍵詞】：熱帶太平洋 水文分析 地轉(zhuǎn)經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)
【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(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：P731
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 緒論11-19
• 1.1 研究背景和選題意義11-12
• 1.2 研究現(xiàn)狀及問題12-16
• 1.2.1 熱帶西太平洋水團(tuán)研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.2 基于衛(wèi)星高度計(jì)的水文反演研究現(xiàn)狀14-15
• 1.2.3 赤道羅斯貝波研究現(xiàn)狀15-16
• 1.3 本文研究內(nèi)容16-19
• 第二章 資料與方法介紹19-29
• 2.1 觀測數(shù)據(jù)19-23
• 2.1.1 137°E斷面數(shù)據(jù)19-21
• 2.1.2 Argo格點(diǎn)數(shù)據(jù)21-22
• 2.1.3 TRITON潛標(biāo)數(shù)據(jù)22-23
• 2.1.4 衛(wèi)星高度計(jì)數(shù)據(jù)23
• 2.2 模式同化數(shù)據(jù)23-24
• 2.2.1 SODA數(shù)據(jù)24
• 2.2.2 ORA-S4數(shù)據(jù)24
• 2.3 本文所應(yīng)用的方法介紹24-29
• 2.3.1 流函數(shù)空間投影方法24-26
• 2.3.2 調(diào)和分析方法26
• 2.3.3 其他數(shù)據(jù)分析方法26-29
• 第三章 北赤道流海域水文結(jié)構(gòu)分析29-61
• 3.1 物理空間分析29-31
• 3.1.1 137°E斷面水文特征29
• 3.1.2 T-S散點(diǎn)圖分析29-31
• 3.2 溫鹽GEM場分析31-43
• 3.2.1 GEM場構(gòu)建31-34
• 3.2.2 流函數(shù)空間中的溫鹽結(jié)構(gòu)34-40
• 3.2.3 溫鹽場反演40-41
• 3.2.4 地轉(zhuǎn)流反演41-43
• 3.3 營養(yǎng)鹽GEM分析43-53
• 3.3.1 流函數(shù)空間分布43-47
• 3.3.2 核心層分析47-48
• 3.3.3 氮磷濃度比和反應(yīng)率比48-53
• 3.4 GEM誤差場分析53-59
• 3.4.1 GEM誤差場空間結(jié)構(gòu)53-57
• 3.4.2 物理機(jī)制研究57-59
• 3.5 本章小結(jié)59-61
• 第四章 赤道西太平洋水文結(jié)構(gòu)分析61-89
• 4.1 物理空間分析61-74
• 4.1.1 水文變量垂直相關(guān)性61-64
• 4.1.2 赤道羅斯貝長波結(jié)構(gòu)64-69
• 4.1.3 滯后相關(guān)分析69-73
• 4.1.4 機(jī)制討論73-74
• 4.2 赤道西太平洋GEM場分析74-88
• 4.2.1 GEM場構(gòu)建過程74-77
• 4.2.2 TRITON潛標(biāo)反演77-78
• 4.2.3 基于赤道GEM方法的水文反演78-85
• 4.2.4 GEM場適用性討論85-88
• 4.3 本章小結(jié)88-89
• 第五章 結(jié)論與展望89-91
• 5.1 主要結(jié)論89-90
• 5.2 下一步研究及展望90-91
• 參考文獻(xiàn)91-105
• 附錄1在讀期間文章完成情況105-106
• 附錄2出�？瓶冀�(jīng)歷106
• 附錄3參加學(xué)術(shù)會(huì)議和培訓(xùn)106-107
• 附錄4個(gè)人簡歷107

【共引文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 MA Xiao;SUN Che;;Water mass characteristics in the western North Pacific based on a streamfunction projection[J];Science China(Earth Sciences);2015年11期

2 劉子洲;李培良;王雪竹;張婷婷;;太平洋氣候態(tài)環(huán)流場的數(shù)值模擬及其季節(jié)性變化特征[J];中國海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年11期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 賈凡;全球變暖背景下熱帶太平洋的響應(yīng)及其機(jī)制[D];中國海洋大學(xué);2014年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 劉子洲;太平洋環(huán)流分析及其在全球變暖下的響應(yīng)[D];中國海洋大學(xué);2013年

  本文關(guān)鍵詞：基于流函數(shù)空間投影的熱帶西太平洋水文診斷研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

，

本文編號(hào)：284167