近日,中國科學(xué)院海洋研究所尹寶樹團(tuán)隊(duì)在班達(dá)海渦動(dòng)能季節(jié)變異規(guī)律及其動(dòng)力機(jī)制方面取得新進(jìn)展,研究成果發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊Deep Sea Research Part II: Topical Studies in Oceanography。
班達(dá)海地處印度尼西亞東部,是全球海洋大輸送帶的熱帶回流分支——印尼貫穿流(ITF)的關(guān)鍵通道。ITF的東分支與西分支在此交匯,使得北太平洋水團(tuán)和南太平洋水團(tuán)強(qiáng)烈混合。同時(shí),班達(dá)海具有豐富的中尺度渦旋活動(dòng),強(qiáng)勁的渦旋會(huì)延長(zhǎng)海水的停留時(shí)間進(jìn)而允許混合過程來改變水團(tuán)特性。然而,對(duì)于班達(dá)海渦旋活動(dòng)季節(jié)變化及其驅(qū)動(dòng)機(jī)制的認(rèn)識(shí)尚不清晰。
基于Ocean Forecasting Australian Model(OFAM)模式數(shù)據(jù),尹寶樹研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)班達(dá)海西部渦動(dòng)能具有顯著的季節(jié)變異規(guī)律,渦動(dòng)能在西北季風(fēng)季節(jié)(12月至次年3月)最為強(qiáng)盛。渦動(dòng)能收支分析結(jié)果表明,渦動(dòng)能的主要來源是風(fēng)應(yīng)力做功輸入(66%)和背景流的正壓不穩(wěn)定(23%),產(chǎn)生的渦動(dòng)能通過壓力做功水平輻散并進(jìn)一步耗散。研究發(fā)現(xiàn),班達(dá)海西北部與西南部渦動(dòng)能的季節(jié)變化存在“翹翹板”效應(yīng),分別對(duì)應(yīng)兩類典型渦旋生成事件。一類是在西北季風(fēng)季節(jié),由MJO(Madden-Julian Oscillation)過境導(dǎo)致的西風(fēng)爆發(fā)事件誘導(dǎo)ITF西分支產(chǎn)生氣旋渦;另一類是在東南季風(fēng)季節(jié)(5月至9月)ITF東分支的島嶼尾渦效應(yīng)在布魯島西南側(cè)產(chǎn)生反氣旋渦。該研究成果強(qiáng)調(diào)了季風(fēng)和MJO對(duì)印尼貫穿流季節(jié)內(nèi)變異的重要性。
班達(dá)海典型渦旋生成事件示意圖
(注:wITF表示ITF西分支,eITF表示ITF東分支,+SLA表示海表面高度正異常,-SLA表示海表面高度負(fù)異常)
該研究由中國科學(xué)院海洋研究所博士研究生郝占久、徐振華研究員、尹寶樹研究員和澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織馮明研究員等人合作完成。研究得到了中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)、國家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目資助。
文章信息:
?Hao, Z., Xu, Z.*, Feng, M.*, Zhang, P., You, J., & Yin, B. (2023). Seasonal variability of eddy kinetic energy in the Banda Sea revealed by an ocean model: An energy budget perspective. Deep Sea Research Part II: Topical Studies in Oceanography, 211, 105320. doi:10.1016/j.dsr2.2023.105320.