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题名南海北部底层对流不稳定性研究
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作者
屈玲
郭双喜
鲁远征
岑显荣
黄鹏起
周生启
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机构
中国科学院南海海洋研究所
南方海洋科学与工程广东省实验室(广州)
中国科学院南海生态环境工程创新研究院
湖北省地质局地球物理勘探大队
佛山科学技术学院工业设计与陶瓷艺术学院
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出处
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2022年第2期199-207,I0004,共10页
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基金
国家自然科学基金(91952106,42006196,12172369)
南方海洋科学与工程广东省实验室(广州)首批人才团队引进重大专项(GML2019ZD0304)
+4 种基金
中国科学院南海生态环境工程创新研究院自主部署项目(ISEE2021PY01)
广州市科技计划项目(201904010312)
广州市科学研究计划重点项目(201804020056)
海南省科技专项(ZDYF2021GXJS217)
广东省基础与应用基础研究基金(2021A1515110839)。
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文摘
底层对流不稳定对海洋底层能量输运和湍流混合有重要影响。为评估底层对流不稳定对能量输运的贡献,基于 2018 年 9 月 20 日南海东北部东沙群岛海域(20.895 3 °N,117.180 8 °E,水深 385 m)37 h 锚定潜标高时空分辨率观测数据,对观测站位海洋底层水体的温度结构特征进行了分析,研究了对流底层厚度变化,及其对海洋底层能量输运和湍流混合的贡献。结果表明,观测站位对流底层出现的概率约为总观测时间的 56%,其厚度平均值为 6.17 m。底层平流为下坡流时,对流底层出现的概率约为 50%,其厚度相对较小,均小于 10 m;而为上坡流时,对流底层出现的概率约为70%,其厚度显著增大,可达到 40 m。对流不稳定驱动的垂向热通量 E_(B)和传热效率 Nu 具有间歇性特征,观测时间内E_(B)平均值为 0.41 W/m^(2),Nu 平均值为 249.91,且对流热通量远高于底层流速剪切通量。对流底层湍流热扩散率和涡扩散率的评估结果表明,随着底层湍流混合强度的增强,对流不稳定对底层湍流混合的贡献率逐渐减小。
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关键词
对流底层
热通量
剪切通量
涡扩散率
湍流热扩散率
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Keywords
convective bottom layer
heat flux
shear flux
eddy diffusivity
turbulent thermal diffusivity
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分类号
P731.26
[天文地球—海洋科学]
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