南海北部冷涡增强混合的个例研究

P731; 海洋作为一个多尺度非线性系统,中尺度能量可以通过小尺度的湍流混合耗散,明晰中尺度涡对湍流混合的影响对于提高对跨尺度能量传递的认识和改进气候模式模拟具有重要作用.基于Thorpe-scale和细尺度参数化方法,利用2015年水下滑翔机在南海观测的水文数据对湍流混合空间结构进行重建与分析.结果表明,在冷涡边缘、冷暖涡交汇和暖涡区域出现混合增强现象,冷涡(暖涡)的扩散系数最高可达O(10-3m2/s)[O(10-4m2/s)],平均扩散系数约为9.0×10-5m2/s(6.2×10-5m2/s),是无涡状态下的4(2.8)倍.冷涡边缘、冷暖涡交汇处和暖涡区域出现理查森数小于0.25的海水...

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Published in海洋与湖沼 Vol. 55; no. 3; pp. 627 - 637
Main Authors 韩丽丽, 司宗尚, 庞重光, 闫晓梅, 陈明, 俞建成
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国科学院海洋研究所海洋环流与波动重点实验室 山东青岛 266071%中国科学院海洋研究所海洋环流与波动重点实验室山东青岛 266071 01.05.2024
崂山实验室海洋动力过程与气候功能实验室 山东青岛 266237%山东科技大学数学与系统科学学院 山东青岛 266590%中国科学院沈阳自动化研究所 辽宁沈阳 110016
山东科技大学数学与系统科学学院 山东青岛 266590
Subjects
冷涡
cold eddy
South China Sea
扩散系数
diffusivity
南海
turbulent mixing
湍流混合
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ISSN0029-814X
DOI10.11693/hyhz20231000227

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Summary:P731; 海洋作为一个多尺度非线性系统,中尺度能量可以通过小尺度的湍流混合耗散,明晰中尺度涡对湍流混合的影响对于提高对跨尺度能量传递的认识和改进气候模式模拟具有重要作用.基于Thorpe-scale和细尺度参数化方法,利用2015年水下滑翔机在南海观测的水文数据对湍流混合空间结构进行重建与分析.结果表明,在冷涡边缘、冷暖涡交汇和暖涡区域出现混合增强现象,冷涡(暖涡)的扩散系数最高可达O(10-3m2/s)[O(10-4m2/s)],平均扩散系数约为9.0×10-5m2/s(6.2×10-5m2/s),是无涡状态下的4(2.8)倍.冷涡边缘、冷暖涡交汇处和暖涡区域出现理查森数小于0.25的海水水团,表明该处发生剪切不稳定有利于增强湍流混合.并且较小的理查森数大量出现在冷涡及冷暖涡交汇处,这也是冷涡处的扩散系数比暖涡处大的原因.
ISSN:0029-814X
DOI:10.11693/hyhz20231000227