热带气旋影响吕宋海峡输运的研究进展与展望

吕宋海峡是连接南海与西太平洋的唯一深水通道,也是调节南海环流及其热力特征的关键海洋通道。在大尺度西边界流、中尺度涡、热带气旋等众多因子的共同影响下,吕宋海峡输运表现出显著的多时间尺度变率特征,其中热带气旋是影响该海域强烈且频繁的天气过程之一,解析吕宋海峡输运与热带气旋之间的动力联系也是近年来南海海洋研究的热点之一。本文主要从吕宋海峡附近热带气旋活动特征及其对黑潮、吕宋海峡附近环流结构、吕宋海峡输运的影响等方面回顾最新的研究进展。最后,本文认为接下来应当在热带气旋调制吕宋海峡输运的机制,以及对吕宋海峡输运年际变化的贡献等方面加强研究。

涡分辨率全球海洋环流模式LICOM模拟的吕宋海峡流场的季节变化

分析了一个1/10°的涡分辨率全球环流模式LICOM(LASG/IAP Climate system Ocean Model)对吕宋海峡附近海洋环流的模拟能力。结果表明,模拟的吕宋海峡附近上层环流及输运具有明显的季节变化特征,除6月是东向净流出外,其余月份均为西向流入,冬季流量最大。年平均流量在-3.76 Sv(1 Sv=106 m3/s),其中上层(600 m以上)流量起主要贡献,为-3.60 Sv,与目前已有的研究结果基本一致。南海通过6个海峡完成与外界的水交换,其中吕宋海峡和巴拉巴克海峡是大洋水进入南海的主要通道,其余海峡均以流出为主,流出量最大的是台湾海峡(1.99 Sv),其次是卡里玛塔海峡(1.03 Sv)。进一步分析表明,由季风引起的埃克曼输送量约占吕宋海峡流量的11%,而由季风引起的吕宋海峡压力梯度形成的西向的地转流对吕宋海峡的输运起支配作用。作为黑潮源头的太平洋北赤道流流量对吕宋海峡输运的季节变化也有一定影响。

Water transports through the four main straits around the South China Sea

A quasi-global high-resolution HYbrid Coordinate Ocean Model (HYCOM) is used to investigate seasonal variations of water transports through the four main straits in the South China Sea. The results show that the annual transports through the four straits Luzon Strait, Taiwan Strait, Sunda Shelf and Mindoro Strait are -4.5, 2.3, 0.5 and 1.7 Sv (1 Sv=106 m3s-1), respectively. The Mindoro Strait has an important outflow that accounts for over one third of the total inflow through the Luzon Strait. Furthermore, it indicates that there are strong seasonal variations of water transport in the four straits. The water transport through the Luzon Strait (Taiwan Strait, Sunda Shelf, Mindoro Strait) has a maximum value of -7.6 Sv in December (3.1 Sv in July, 2.1S v in January, 4.5Sv in November), a minimum value of -2.1 Sv in June (1.5 Sv in October, -1.0 Sv in June, -0.2 Sv in May), respectively.