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《中国海洋大学》 2004年
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南海海洋环流的诊断计算

王江伟  
【摘要】:利用兰健老师提供的GDEM温盐资料,本文采用P矢量方法计算了与温盐资料时间序列相对应的南海环流及流涡系统,得到了以下的主要结果。首先是按照季节划分得出如下结论: (1) 冬季整个南海表层被一个大的气旋式环流所控制,其中南海北部和南部又各有一个中等尺度的闭合式环流;在南北两个气旋式环流之间有一个小的反气旋式环流;中北部海区(北纬12度以北)基本上为—气旋式大环流系统;在粤东沿岸海区和广东外海深水区域存在一支流向东北的南海暖流,流向较为恒定;在吕宋岛的西北部海域以及越南以东海域分别存在着气旋式涡旋;在西沙—中沙群岛海区,存在着一个反气旋式涡旋;在巴拉望岛西南部近岸海域存在一个反气旋式环流。在巴士海峡附近海域,由于冬季南海北部及其临近的西太平洋水域盛行东北季风,有利于黑潮进入南海,因而表层黑潮水进入南海的流向基本上西北方向。 (2) 春季海面风场处于季风转换期,风向多变。通过诊断计算得到的春季表层环流与冬季的表层环流相比,流动状态出现了较大的变化。冬季南海表层气旋式环流的总趋势似乎已经不复存在,仅在北纬16度以北的南海北部海区形成一个局地气旋式的环流体系;吕宋西北部的气旋式环流和越南东部的气旋式环流强度明显减弱;巴拉望岛西南部近岸海域的反气旋式环流似乎已经不复存在;但是在越南东南部近海和外海分别存在一个反气旋式涡旋结构和一个气旋式涡旋结构。 (3) 夏季为西南季风时期,其表层环流与与冬季的环流状况大致相反,在大部分海域都呈东北向流动。夏季在南海中部,尤其是在北部,东北向流动占绝对优势,而在南海南部海区主要表现为一个反气旋式大环流。夏季南海表层几个较为显著的局部环流均位于南海西半部:首先是冬季吕宋岛西北部的吕宋冷涡中心位置西移至北纬18度,东经116度附近,并且强度和范围都比冬季减弱;其次是位于越南东南部海域的两个反气旋式的流涡。在巴士海峡附近海区,夏季表层黑潮水流至巴士海峡东侧时,由于受到南海北部东北向的海流的阻挡,因而在巴士海峡中部流入后即折向东北汇入黑潮主流中去,似乎未进入 南海。而在巴士海峡南部,因为南海东北向海流流出海峡,故与海峡东部、中 部的黑潮构成局地气旋式冷涡。从图7中可以看出,巴士海峡西侧的这支东北 向的海流源于金兰湾外海,它除了与上述南海西半部几个局部环流有关外,还 在越过中沙群岛后继续流向东北直达巴士海峡区域。可以这样认为,这支海流 的强弱与黑潮能否进入南海关系十分密切。 (4)秋季西南季风迅速消退,因而表层东北向漂流已经大为减弱,从计算结 果来看,虽然南海表层的东北向海流还能穿过南海的中部区域,从中南半岛开 始向东北一直流到巴士海峡,但南海北部几乎都被西南向的海流所控制。在海 南岛东南部和金兰湾以东海域分别出现了气旋式环流。此外,在东沙群岛西南 也出现了一个气旋式的环流结构;在南海南部还存在一个反气旋式的环流,中 心位于北纬5度东经1巧度附近。 (5)四季南海500米层的海流状况与表层的大体一致,它们之间的差异(尤 其是冬、夏两季)实质上是反映了风漂流的强弱程度。这是因为表层海流是在 风应力和海水密度梯度共同作用下产生的,冬、夏两季季风强而且稳定,因而 它们产生的风生海流比较大。而500米层的海流主要是由于海水的密度梯度引 起的。 其次,按照几个比较大的环流体系以及流涡系统分别描述,得出如下结 论: (1)在本计算海区的北部,存在一个气旋性环流系统,其核心为气旋式的 涡。并且由图29一图30的ADCP实测资料也可以清晰的看出该气旋性涡的结 构。此环流的强度和范围都随深度的增加而减小。 (2)在吕宋岛西北方向存在一个气旋式冷涡,其中心位置在北纬ls度,东 经118度27分。在该涡的北侧,吕宋冷涡与进入南海的黑潮水共同作用,使巴 士海峡西口(115’E一117·E,ZIN)的西向流有所加强,在该涡的南侧,流速 也比较大,流向向东。该冷涡一般于1月份开始出现,随季节推进逐渐向西北 方向移动,至11月份逐渐消散。 (3)在越南以东存在一个气旋式环流,内部嵌套两个气旋式的冷涡结构,其 中心位置分别位于北纬16度、东经113度和北纬12度、东经112度,在该环 流的西北侧,流速较大,经分析知,这是由于海流存在西向强化所致。在越南 东南海域大的环流体系中,南部的海流流速较强,经分析认为,可能是由于南 部水深突然变浅所导致。随着季节的推移,该冷涡逐渐向东南方向移动。 (4)在粤东沿岸海区和广东外海深水区域存在一支流向东北的海流,即南海 暖流,该流系随着深度的增加而减弱。由于本文采用的是对南海海流的诊断计 算,仅仅利用温盐资料来模拟计算环流,并没有考虑风应力、海底地形等因素 对海流的影响,所以,本文在一定程度上也验证了杨海军、刘秦玉〔’3三关于南 海暖流的推测,“我们认为南海暖流可能是一支密度流,冬季广东沿岸受大陆 冷高压和上升流的影响,水温很低,而外海水温较高,这种温度场配置有利于 马区动出东北向海流”。 (5)在本计算海域东北部黑潮水向西入侵南海,大约在巴士海峡西口附近作
【学位授予单位】:中国海洋大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:P731.27

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【引证文献】
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6 安培浚高峰;善待海洋 造福子孙[N];中国渔业报;2007年
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