南海上层环流季节和年际变化特征及主流区可预报性初探

摘要

南海环流系统具有多时空尺度和季节性反转特征,其动力热力过程承担着海洋中能量物质的输送,对于海洋生物、化学及地质等过程起着驱动作用,因此研究南海流场具有重要意义。本文主要分析了El Nino事件期间南海环流的异常特征,判断南海主流区上层流的可预报性,实现南海上层环流的数值模拟。利用流函数和MV-EOF方法,对1986-2008年间CORA月平均的再分析资料分析了南海上层环流。并根据南海特有的流场特征,将MV-EOF分解得到的前两个模态的时间系数取出有真实物理意义的正数部分,重新组合成一个新的模态时间系数再进行分析。此方法与以往研究南海环流季节和年际变化特征方法相比,对南海环流特征的观察更直观、方法易操作,且能够直接分析出南海环流的季节和年际变化两个特征。设计一个动态判断标准的拉格朗日追踪Argos漂流浮标方法,推广了判断拉格朗日追踪方法的适用范围。
　　动态判断标尺不但适用于流速稳定区域,而且在流速突变区域也适用。基于拉格朗日追踪方法追踪现阶段南海海区日变化CORA、HYCOM、AIPO同化资料,并运用动态判断标尺对比分析每套资料在南海上层主流区流场模拟中的优越性。将各自优点区域的流场值提取,组成综合模拟流场,提高现阶段南海强流区流场的追踪能力。在原有POM海洋模式的基础上,设置一个网格为曲线正交,范围包括整个南海并往东延伸到西太平洋的高分辨率POM模式,实现南海环流流场的数值模拟,并将模拟结果与观测及以往研究结果作比较,验证本文设置的POM区域模式边界条件能较有效的模拟出南海区域的环流结构,再现其季节和年际尺度上的时间演变。

目录

摘要

Abstract

第一章 前言

1.1 南海的基本概况

1.2 EOF方法的发展

1.3 南海上层环流的研究现状

1.4 南海主流区的可预报性研究进展

1.5 本文的主要研究意义和内容

第二章 EININO事件期间南海环流的异常特征

2.1 引言

2.2 流函数场分析南海上层环流季节和年际变化

2.3 MV-EOF分析南海上层环流季节和年际变化

2.4 小结

第三章 南海主流区上层流的可预报性

3.1 引言

3.2 资料介绍

3.3 基于LAGRANGIAN方法追踪ARGOS浮标

3.4 动态标准判断预报时间长度

3.5 小结

第四章 南海上层环流的数值模拟

4.1 引言

4.2 POM模式介绍

4.3 南海区域模式设置

4.4 POM模式数值模拟结果分析

4.5 小结

第五章 总结与展望

5.1 本文总结

5.2 展望

参考文献

致谢

个人简历