2014年大西洋水在楚科奇边陲区域的上边界混合     

钟文理  郭桂军  赵进平  李涛  王晓宇  牟龙江 《海洋学报(英文版)》2018,37(3):31-41

This study presents an analysis of the CTD data and the turbulent microstructure data collected in 2014, the turbulent mixing environment above the Atlantic Water(AW) around the Chukchi Borderland region is studied.Surface wind becomes more efficient in driving the upper ocean movement along with the rapid decline of sea ice,thus results in a more restless interior of the Arctic Ocean. The turbulent dissipation rate is in the range of4.60×10~(–10)~(–3.31×10~(–9) W/kg with a mean value of 1.33×10~(–9) W/kg, while the diapycnal diffusivity is in the range of1.45×10~(–6)–1.46×10~(–5)m~2/s with a mean value of 4.84×10~(–6) m~2/s in 200–300 m(above the AW). After investigating on the traditional factors(i.e., wind, topography and tides) that may contribute to the turbulent dissipation rate, the results show that the tidal kinetic energy plays a dominating role in the vertical mixing above the AW. Besides, the swing of the Beaufort Gyre(BG) has an impact on the vertical shear of the geostrophic current and may contribute to the regional difference of turbulent mixing. The parameterized method for the double-diffusive convection flux above the AW is validated by the direct turbulent microstructure results.  相似文献   

北极冰海耦合模式对两种不同大气再分析资料响应的分析   总被引：2，自引：2，他引：0  

牟龙江  赵进平 《海洋学报》2015,37(11):79-91

本文中我们比较了Climate Forecast System Reanalysis(CFSR)高分辨率的再分析数据集和低分辨率的Japanese 25-year Reanalysis Project(JRA25)再分析数据集在向下短波辐射、向下长波辐射、10m风场、近地面气温、降水、湿度上的不同,发现二者差异最大的为降水数据,其次为向下短波辐射数据、向下长波辐射数据。用这两个数据集驱动同一冰海耦合模式,CFSR强迫的海冰、北冰洋中层水和加拿大海盆温盐结构与实测相比有很大差距,等密度面上的地转流速在加拿大海盆和欧亚海盆比JRA25强迫的结果高20%,同时等密度面的深度偏深、位温偏高,在弗拉姆海峡的流通量也比海洋再分析数据Simple Ocean Data Assimilation(SODA)偏多。CFSR的向下辐射数据更加接近实测,采用此数据的敏感性实验模拟结果与实测符合的更好。对于海冰的模拟,云量起着至关重要的作用,降水带来的淡水通量通过影响大西洋入流水携带的热量进而影响到冰区。此外,CFSR过量的降水也是二者对于北冰洋温盐结构、弗拉姆海峡流通量以及地转流强度模拟产生偏差的主要原因。尽管风场的分辨率不同,在海盆尺度上对于海冰和海水温盐结构的影响并不大。  相似文献   

北欧海比容高度及其与卫星高度计海表面高度异常的比较   总被引：2，自引：1，他引：1  

邵秋丽  赵进平 《海洋学报(英文版)》2015,34(7):32-37

In this study the steric height anomaly which is calculated from the hydrological data(EN3) is compared with the sea level anomaly derived from satellite altimetry in the Nordic Seas. The overall pattern of steric height is that it is higher in the margin area and lower in the middle area. The extreme values of steric height linear change from1993 to 2010 occur in the Lofoten Basin and off the Norwegian coast, respectively. Such a distribution may be partly attributed to the freshening trend of the Nordic Seas. The correlation between SLA(sea level anomaly) and SHA(steric height anomaly) is not uniform over the Nordic Seas. The time series of SLA and SHA agree well in the Lofoten Basin and northern Norwegian Basin, and worse in the northern Norwegian Sea, implying that the baroclinic effect plays a dominant role in most areas in the Norwegian Sea and the barotropic effect plays a dominant role in the northern Norwegian Sea. The weaker correlations between SLA and SHA in the Greenland and Iceland Seas lead a conclusion that the barotropic contribution is significant in these areas. The area-mean SHA over the entire Nordic Seas has similar amplitudes compared with the SLA during 1996–2002, but SHA has become lower than SLA, being less than half of SLA since 2006.  相似文献   

火山活动对热带高空温度变化的影响   总被引：6，自引：0，他引：6       下载免费PDF全文

曲维政  白燕  黄菲  赵进平  王荣纯  邓声贵 《地球物理学报》2006,49(5):1308-1315

本文利用序列回归分析、对比分析和个例分析法分析了火山活动对热带高空大气的温度效应. 主要结论为：火山活动影响最显著的高度是平流层70 hPa约22 km高空，由此高度向上或向下，火山活动的影响都逐渐减小；火山活动将引起平流层大气升温、对流层大气降温，其分界线大致位于对流层顶300 hPa附近；火山活动对于热带70 hPa高空温度距平变化的影响超过了总方差的457%；单独考察几次强火山活动（如阿贡火山、皮纳图博火山和厄尔奇冲火山等）的温度效应表明，在热带地区强火山爆发后的20个月内，对热带高空温度的影响超过了其距平变化的80%！成为该时段高空温度变化的决定性因素.  相似文献   

从航空数字影像提取北极海冰形态参数的方法研究   总被引：10，自引：0，他引：10  

赵进平  任敬萍 《遥感学报》2000,4(4):271-278

在 1999年 7月至 9月的中国首次北极科学考察中 ,对北极密集冰区进行了航空数字相机遥感观测 ,获得一批高分辨率的不同类型海冰数字影像。探讨了利用数字影像分析海冰形态参数的方法。利用这些方法不仅可以分析海冰边缘、密集度、冰水比例等常规参数 ,而且可以获得卫星遥感尚无法探测的一些海冰形态的新参数 ,这些参数将增加对不同类别海冰的认识 ,对于研究北极融冰过程和冰区的海气相互作用提供有价值的手段和分析方法。给出的方法可以应用到中国渤海海冰和其它海域海冰的研究。  相似文献   

夏季北冰洋无冰海域次表层暖水结构的形成机理   总被引：1，自引：0，他引：1  

王翠  赵进平 《海洋科学进展》2004,22(2):130-137

在夏季北冰洋的无冰海域,经常可以观测到次表层暖水现象,即在水深20～50m的范围内发生海水温度的极大值。建立了一个一维的热力学解析模式,用于研究夏季北冰洋次表层暖水的形成机制。模式的计算结果表明,太阳辐射作用是形成次表层暖水的关键因素。在北冰洋的开阔水域,大气吸收海洋热量的过程导致了海面温度下降,使温度极大值出现在次表层。海洋垂向湍流热扩散对次表层暖水温度有显著影响;当湍流热扩散较弱时,热扩散的范围较小,有利于形成次表层暖水。次表层暖水的位置随着时间的推移不断加深,温度不断增高。在北极,大气温度低于海面温度是普遍现象,次表层暖水经常发生。虽然当海面气温发生变化时,次表层海水温度结构会发生相应的变化,但次表层暖水结构形成之后,如果不受强烈天气过程的破坏,则会一直存在下去。按照本文的结论,随着北极气候变暖,海冰将进一步减少,次表层暖水现象还会明显增加,海洋对气候变化将有更加强烈的响应和反馈,对全球气候变化产生意义深远的影响。  相似文献   

北欧海深层水的研究进展   总被引：1，自引：0，他引：1  

邵秋丽  赵进平 《地球科学进展》2014,(1)

北欧海作为联系北大西洋和北冰洋的纽带,在全球气候系统中具有重要作用。受冷却等作用的影响,北欧海上层海水下沉形成中层水和深层水。该部分海水向南输运,以溢流的形式进入北大西洋深层,是在全球大洋输送带中具有关键性作用的北大西洋深层水的重要来源。通过综述国内外关于北欧海深层水的研究历史和研究现状,剖析了北欧海深层水形成的重要物理过程,分析了影响北欧海深层水的可能因素和物理过程、北欧海深层水的输运过程以及北欧海深层水近年来的变化趋势,为开展相关研究提供参考。  相似文献   

东西伯利亚海海冰季节变化特征及主要影响因素分析          下载免费PDF全文

李涛  赵进平  朱大勇 《极地研究》2007,19(2):87-98

利用1997-2005年美国国家冰雪中心提供的卫星遥感数据,对东西伯利亚海海冰周年变化特征及其动力和热力学机制进行详细分析,以1999年海冰状况为例讨论了该海域海冰的周年变化。按照海冰变化的区域特征和融化机制差异,将全年的海冰变化过程分为密集冰封期、陆坡开裂期、西部融化期、全面融化期和秋季结冰期。不同年份各个阶段发生的具体日期不尽相同,海冰覆盖面积最小值及其发生时间有所差异,但是,各年海冰变化的5个阶段都清晰可辨。海冰融化时间持续3个月,冻结时间仅为1个半月左右。每年5月份东西伯利亚海陆坡处海冰发生开裂,主要是该时期风场辐散的作用。1999年,除5月份以外的其他月份,东西伯利亚海海表面风场是辐聚风场,不利于海冰融化和开阔水域面积的扩大。东西伯利亚海海冰融化的决定性因素是陆地径流,因迪吉尔卡河、科雷马河、亚纳河和勒拿河四条河流在海冰融化过程中发挥主要作用。海冰覆盖面积最小值出现的时间一般是9月下旬,整个海域的沿岸带海冰全部消失,形成大范围的开阔水。夏季北半球气温的升高和太阳辐射的加热作用,为海冰融化提供持续的热量。  相似文献   

极区海洋锚碇观测系统的设计和布放   总被引：1，自引：0，他引：1  

矫玉田  赵进平  史久新  吴伟  张洪新 《极地研究》2007,19(4):305-313

中国第2次北极科学考察(2003年7月-9月)期间,在白令海峡和北冰洋楚科奇海布放了一套潜标和两套明标,在该次考察结束前成功回收了潜标和1套明标,获得了最长为45天的连续观测资料。通过介绍这次布放过程,对极区锚碇系统的相关技术问题进行了讨论,包括观测站位和层次的选择,锚碇系统的设计、布放步骤等,为有海冰存在的低温海域布放锚碇系统提供参考。  相似文献   

1999年楚科奇海台及其周边海域中层与深层水增暖   总被引：5，自引：0，他引：5  

赵进平  高郭平  矫玉田 《中国科学D辑》2004,34(2):188-194

根据我国1999年北极科学考察期间的数据, 研究了楚科奇海台及其邻近海域的温度和盐度分布特征. 观测结果表明, 1999年在连绵600多公里的海域中都发现温度超过0.5℃的现象, 测得的最高温度为0.85℃, 表明北冰洋中层水仍然保持增暖状态. 文中指出了两个重要现象. 第一, 中层水增暖现象存在区域差别, 楚科奇海台内部中层水与陆坡区相比温度高、厚度大、深度浅. 这种不均匀性是非常重要的, 意味着中层水增暖对海冰厚度和范围变化、海气热交换变化方面的贡献也将是水平不均匀的. 海台内部温度偏高的原因在于海台的特殊地貌形成绕流使海台内部与外界水体交换不畅, 热量不容易散失. 第二, 指出了深层水增暖的现象. 1999年温度垂向分布与多年平均历史数据的差表明深层水体也在增暖, 增温深度达1200~1400 m, 增温幅度一般在0.2℃左右. 深层水增暖现象揭示了北冰洋增加的热量有复杂的再分配形式, 表明北冰洋中层水增暖现象已经引起北冰洋热力结构的变化, 指示了全球变化对北冰洋的显著影响.  相似文献