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南海北部冷涡增强混合的个例研究
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作者 韩丽丽 司宗尚 +3 位作者 庞重光 闫晓梅 陈明 俞建成 《海洋与湖沼》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期627-637,共11页
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... 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^(-3) m^(2)/s)[O(10-4 m^(2)/s)],平均扩散系数约为9.0×10^(-5) m^(2)/s(6.2×10^(-5) m^(2)/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。 展开更多
关键词 冷涡 湍流混合 扩散系数 南海
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南黄海非线性内波的数值模拟研究(2)——内潮的非线性演变 被引量:2
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作者 司宗尚 范植松 +1 位作者 于万春 杜凌 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期15-22,共8页
在本工作的先行部分的基础上,本文中考虑第一模态半日内潮波分别从A站位(34°4′N,125°6′E)和B站位(36°34′N,123°51′E)向西、西南和西北方向的反射和非线性演变过程,使用的数学物理模型为适用于连续层化海洋并且... 在本工作的先行部分的基础上,本文中考虑第一模态半日内潮波分别从A站位(34°4′N,125°6′E)和B站位(36°34′N,123°51′E)向西、西南和西北方向的反射和非线性演变过程,使用的数学物理模型为适用于连续层化海洋并且考虑背景正压落潮流与涨潮流不同作用的一般化的KdV模型(简称之为GKdV模型)。模拟结果表明,南黄海的内孤立波集中分布于南黄海的南部,而在其北部极少出现内孤立波的主要原因是在南黄海的南部存在较强的背景斜压环流和很强的背景正压潮流,而且在涨潮时段(相对于朝鲜半岛的西海岸而言)背景斜压环流和背景正压潮流的方向基本相同,而在南黄海的北部这2种背景流都很弱。另外,由于出现高达0.75 m/s的正压潮流,自A站位向西北方向传播的半日内潮波处于不稳定状态。 展开更多
关键词 内潮 内孤立波 非线性演变 南黄海
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南海东北部深水海域大振幅内孤立波SAR遥感仿真研究 被引量:5
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作者 石新刚 范植松 司宗尚 《海洋与湖沼》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期906-912,共7页
为了克服基于两层海洋的内孤立波SAR遥感仿真模型的缺陷,使用基于连续分层海洋模型的GK-dV方程,在南海东北部深水海域进行了大振幅内孤立波传播模拟,模拟输出内孤立波振幅91.0m,半波宽度262.0m。然后使用新建立的基于连续分层海洋模型... 为了克服基于两层海洋的内孤立波SAR遥感仿真模型的缺陷,使用基于连续分层海洋模型的GK-dV方程,在南海东北部深水海域进行了大振幅内孤立波传播模拟,模拟输出内孤立波振幅91.0m,半波宽度262.0m。然后使用新建立的基于连续分层海洋模型的内孤立波SAR遥感仿真模型进行了内孤立波反演,反演出内孤立波半波宽度251.5m,相对输入误差为4.0%,比旧模型的34.2%有了较大改进。 展开更多
关键词 SAR遥感 内孤立波 连续分层海洋模型 半波宽度 南海
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内波混合方法与Mellor-Yamada混合方案在黄海和东海夏季温跃层模拟中的比较研究 被引量:1
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作者 王真 范植松 +1 位作者 司宗尚 张善武 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2013年第8期8-14,共7页
观测显示夏季黄海和东海存在强温跃层,同时存在强内潮和内孤立波。考虑内潮和内孤立波的混合作用对于黄海和东海夏季温跃层以及环流的模拟工作是重要的,本文使用POM数值模式,设计了一组对照实验,在考虑风场和不考虑风场的强迫作用下,分... 观测显示夏季黄海和东海存在强温跃层,同时存在强内潮和内孤立波。考虑内潮和内孤立波的混合作用对于黄海和东海夏季温跃层以及环流的模拟工作是重要的,本文使用POM数值模式,设计了一组对照实验,在考虑风场和不考虑风场的强迫作用下,分别使用Mellor-Yamada混合方案和本文提出的内波混合参数化方法,对8月份的黄海和东海温度的垂直结构进行模拟。数值模拟结果表明,Mellor-Yamada二阶湍流混合方案主要反映风场对上层海洋的混合作用,对于内波引起的混合作用反映较差;内波混合参数化方法主要考虑内潮和内孤立波的混合作用,兼顾风场和底摩擦的混合作用,模拟结果较为理想。 展开更多
关键词 温跃层 内波混合 黄海和东海
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南黄海非线性内波的数值模拟研究(1)——内潮的内Kelvin波模型 被引量:1
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作者 于万春 范植松 司宗尚 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期28-32,共5页
若干观测结果表明,黄海内潮波具有较显著的内Kelvin波性质,并且在南黄海其非线性演变过程是产生内孤立波的重要机理之一。本文给出连续分层海洋的内Kelvin波模型,并且对南黄海进行了初步的数值模拟研究。数值模拟结果表明,内潮引起的质... 若干观测结果表明,黄海内潮波具有较显著的内Kelvin波性质,并且在南黄海其非线性演变过程是产生内孤立波的重要机理之一。本文给出连续分层海洋的内Kelvin波模型,并且对南黄海进行了初步的数值模拟研究。数值模拟结果表明,内潮引起的质点水平速度u的大的剪切值(绝对值)发生在30 m深度以上的水层,而在30 m深度以下的水层中剪切值很小。 展开更多
关键词 内潮 内Kelvin波 南黄海
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Influence of the Pacific Decadal Oscillation on regional sea level rise in the Pacific Ocean from 1993 to 2012 被引量:3
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作者 司宗尚 徐永生 《Chinese Journal of Oceanology and Limnology》 SCIE CAS CSCD 2014年第6期1414-1420,共7页
The rate of regional sea level rise(SLR) provides important information about the impact of human activities on climate change.However,accurate estimation of regional SLR can be severely affected by sea surface height... The rate of regional sea level rise(SLR) provides important information about the impact of human activities on climate change.However,accurate estimation of regional SLR can be severely affected by sea surface height(SSH) change caused by the Pacific Decadal Oscillation(PDO-SSH).Here,the PDOSSH signal is extracted from satellite altimeter data by multi-variable linear regression,and regional SLR in the altimeter era is calculated,before and after removing that signal.The results show that PDO-SSH trends are rising in the western Pacific and falling in the eastern Pacific,with the strongest signal confined to the tropical and North Pacific.Over the past 20 years,the PDO-SSH accounts for about 30%-40%of altimeter-observed SLR in the regions 8°-15°N,130°-160°E and 30°-40°N,170°-220°E.Along the coast of North America,the PDO-SSH signal dramatically offsets the coastal SLR,as the sea level trends change sign from falling to rising. 展开更多
关键词 海平面上升 太平洋十年涛动 太平洋年代际振荡 气候变化 人类活动 海面高度 线性回归 数据提取
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海翼水下滑翔机测流应用 被引量:2
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作者 褚福硕 司宗尚 +1 位作者 庞重光 俞建成 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期10-16,共7页
水下滑翔机通过集成生物、化学、物理传感器可以测量如温度、盐度、溶解氧等多种海洋基础水文要素,利用卫星定位系统获得实际出水速度和理论出水模型获得理论出水速度之差可以计算深度平均流。本文利用海翼水下滑翔机获得温盐场及卫星... 水下滑翔机通过集成生物、化学、物理传感器可以测量如温度、盐度、溶解氧等多种海洋基础水文要素,利用卫星定位系统获得实际出水速度和理论出水模型获得理论出水速度之差可以计算深度平均流。本文利用海翼水下滑翔机获得温盐场及卫星定位数据评估深度平均流,结果显示利用温盐场获得深度平均地转流与水下滑翔机获得深度平均流相关系数达到0.95,表明其流场的一致性,同时根据船载观测ADCP误差分析法估算深度平均流误差约为0.036 m/s。借助深度平均流可以估算绝对地转流,包括正压地转流和斜压地转流。我们选取了海翼水下滑翔机在南海的一组实验对流量误差进行了评估。该实验为2019年1月3日—2月16日海翼水下滑翔机自南向北穿越西沙群岛附近一个中尺度涡观测,观测结果表明,该中尺度涡为冷涡流核,在涡心以南,绝对地转流为东向流,最大流速约为0.48 m/s;涡心以北,绝对地转流为西向流,最大流速约为0.47 m/s,稍弱于南侧。受不均匀时空观测计划影响,本文未对流量做出估计。 展开更多
关键词 水下滑翔机 深度平均流 误差分析 温盐深剖面仪
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海翼水下滑翔机温盐深剖面仪盐度修正 被引量:1
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作者 褚福硕 庞重光 +1 位作者 司宗尚 俞建成 《海洋科学》 CAS 北大核心 2020年第10期101-106,共6页
通过均值过滤及Morison热滞后校正公式对存在温度误差的原始盐度进行修正。经过均值滤波后盐度尖峰现象消失,在温跃层由于热滞后导致的条状盐度抖动现象减小,上下行剖面盐度误差从0.013减小到0.004,总体修正盐度修正率提高3.05倍。结果... 通过均值过滤及Morison热滞后校正公式对存在温度误差的原始盐度进行修正。经过均值滤波后盐度尖峰现象消失,在温跃层由于热滞后导致的条状盐度抖动现象减小,上下行剖面盐度误差从0.013减小到0.004,总体修正盐度修正率提高3.05倍。结果表明利用该分段修正方法修正水下滑翔机搭载温盐深剖面仪(CTD)存在的盐度“尖峰”及热滞后误差效果显著。 展开更多
关键词 水下滑翔机 盐度修正 热滞后效应 温盐深剖面仪
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