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楚科奇陆架海域夏季温度年际变化特征 被引量:1
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作者 王贵圆 李敏 +3 位作者 于婷 李丙瑞 施旭东 谢玲玲 《广东海洋大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期112-121,共10页
【目的】研究楚科奇海陆架区夏季(8—10月)温度年际变化。【方法】利用GLORYS12V1再分析数据,并结合海表热通量及断面侧向热通量数据,分析楚科奇海温度年际变化及其与海表热通量和侧向热通量的关系。【结果与结论】楚科奇海东南海域温... 【目的】研究楚科奇海陆架区夏季(8—10月)温度年际变化。【方法】利用GLORYS12V1再分析数据,并结合海表热通量及断面侧向热通量数据,分析楚科奇海温度年际变化及其与海表热通量和侧向热通量的关系。【结果与结论】楚科奇海东南海域温度最高,约8℃;北部和西部海域多低于3℃;1993—2020年5、29、47 m以及50 m以浅温度的线性增加趋势为0.03~0.07℃/a,且表现出年际变化特征;经验正交函数分解结果显示,各层第一模态均表现出整个研究区域为同位相变化,且各层温度变化具有较大的区域不同;热收支分析结果显示,该时期短波辐射和白令海峡热输送是两个主要热量输入量,影响温度年际变化,而长波辐射、潜热通量以及通过东侧和北侧断面的热量为主要的热量输出量。线性回归分析得出楚科奇海热通量的变化与8—10月平均温度之间的定量关系,可为更好地表征和预测楚科奇海温度变化特征提供参考。 展开更多
关键词 楚科奇海 温度 年际变化 海表热通量 侧向热通量
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南海北部冬季陆架波特征
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作者 周晨 李君益 +1 位作者 郑全安 谢玲玲 《广东海洋大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期89-97,共9页
【目的】统计南海北部冬季沿岸传播的陆架波信号,分析其振幅、传播相速度、发生数量的年际变化以及波动对沿岸风的响应。【方法】基于1976—1997年坎门、厦门、汕尾、中国香港、闸坡5个验潮站的水位数据,利用小波分析等方法判断剔潮水... 【目的】统计南海北部冬季沿岸传播的陆架波信号,分析其振幅、传播相速度、发生数量的年际变化以及波动对沿岸风的响应。【方法】基于1976—1997年坎门、厦门、汕尾、中国香港、闸坡5个验潮站的水位数据,利用小波分析等方法判断剔潮水位数据中的陆架波信号,并计算其传播相速度。【结果与结论】陆架波冬半年月平均信号数量约为1.34个,波动周期约为60~380 h,坎门、厦门、汕尾、中国香港、闸坡5站陆架波信号的平均振幅依次为0.424、0.425、0.313、0.297、0.314 m。陆架波信号发生数量的变化与厄尔尼诺事件能较好对应。陆架波向南传播过程中在5个站位的频率基本不变,坎门-厦门站之间的传播相速度为11.0~17.3 m/s,厦门-闸坡站的传播相速度为5.7~22.5 m/s,信号的传播性质与陆架波频散关系吻合。由陆架波信号与沿岸风的超前滞后关系得知,南海北部陆架波主要以自由波形式沿岸传播。 展开更多
关键词 南海北部 陆架波 厄尔尼诺和南方涛动(ENSO) 寒潮 频散关系
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苏拉威西海海面高度多频率季节内变化及其机制分析
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作者 毛志榜 王露 +2 位作者 李君益 谢玲玲 郑全安 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期14-27,共14页
本文利用1993-2022年卫星高度计观测数据,分析苏拉威西海海面高度多频率季节内变化信号的时空特征,利用罗斯贝标准模理论给出动力解释。谱分析显示,苏拉威西海海面高度变化存在很强的30~90 d的季节内信号,其平均功率谱密度为半年内信号... 本文利用1993-2022年卫星高度计观测数据,分析苏拉威西海海面高度多频率季节内变化信号的时空特征,利用罗斯贝标准模理论给出动力解释。谱分析显示,苏拉威西海海面高度变化存在很强的30~90 d的季节内信号,其平均功率谱密度为半年内信号平均功率谱密度的13倍。这些季节内信号具有离散、不连续的谱峰周期,其中54.0 d和64.4 d的峰值最大,分别为30~90 d信号平均谱值的28倍和23倍。罗斯贝标准模态理论分析显示,近封闭的苏拉威西深海盆存在离散的罗斯贝标准模态。卫星高度计观测的季节内变化与罗斯贝标准模态结果的二维空间结构演化、周期以及西传速度一致,罗斯贝标准模态解的叠加呈现出与海面高度变化相似的方差分布,这说明苏拉威西海海盆的固有振荡是其季节内变化特征形成的重要机制之一。 展开更多
关键词 苏拉威西海 多频率季节内变化 时空特征 罗斯贝标准模态 固有振荡
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基于GLORYS12V1再分析数据的楚科奇陆架区流场季节变化特征分析
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作者 施旭东 李敏 +2 位作者 于婷 李丙瑞 谢玲玲 《海洋与湖沼》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期613-626,共14页
楚科奇海是北太平洋海水进入北冰洋的唯一通道,为更好地了解北太平洋入流水在陆架区流场的季节变化特征,本文基于1993~2020年的GLORYS12V1再分析数据,对楚科奇陆架区流场的空间分布和关键通道断面流场季节变化特征进行了分析。气候态平... 楚科奇海是北太平洋海水进入北冰洋的唯一通道,为更好地了解北太平洋入流水在陆架区流场的季节变化特征,本文基于1993~2020年的GLORYS12V1再分析数据,对楚科奇陆架区流场的空间分布和关键通道断面流场季节变化特征进行了分析。气候态平均结果显示,太平洋入流水通过白令海峡进入楚科奇海后主要由汉娜德海谷、中央水道、巴罗峡谷和德朗海峡断面流出陆架,四支路径的流量占白令海峡入流的比例分别为50.3%、25%、16%和6.9%。季节变化结果显示,白令海峡和德朗海峡断面流量的月变化在5月达最大,其余断面则在7月达峰值。德朗海峡断面西侧东南向沿岸流在秋季最强。5 m和30 m流速的联合经验正交函数分解的模态较为类似,体现了垂向结构的一致性。第一模态的空间分布显示整个研究区域均为同位相分布,且四支主要路径上呈现高值,其时间序列在冬夏半年呈反位相变化。第二模态主要体现陆架区西侧西伯利亚沿岸流场的上下半年呈反位相变化。将各断面的流量序列分解为与风相关的部分和非风因素相关的部分进行分析发现,气候态平均流量除德朗海峡处风起主要贡献外,其余断面均为非风因素对流量起正贡献而风起负贡献,非风因素引起的流量达0.23×10^(6)~1.33×10^(6) m^(3)/s,不过风和非风因素对各断面季节变化特征的影响并不一致。气压场和风场季节变化的分析结果显示,夏冬季波弗特高压和阿留申低压之间气压差的变化导致了东北风强度变化,进而影响了楚科奇陆架中心区冬/夏半年北向流的弱/强。而春秋季主要分别是波弗特高压和阿留申低压的东西位置变化对西伯利亚沿岸的流场产生影响。 展开更多
关键词 流场 季节变化 联合经验正交函数分解 楚科奇陆架
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基于CMIP6数据的北极海冰未来分布和变化趋势分析
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作者 施旭东 何涛 +3 位作者 李敏 李丙瑞 刘思萌 谢玲玲 《海洋开发与管理》 2024年第6期35-46,共12页
文章基于第六次国际耦合模式比较计划(CMIP6)的情景模式比较子计划的4种强迫情景,利用6个模式的输出数据对北极海区海冰密集度和海冰厚度的未来空间分布和长期变化趋势进行分析,并结合海面气温分析了其对海冰变化的可能影响。结果表明,... 文章基于第六次国际耦合模式比较计划(CMIP6)的情景模式比较子计划的4种强迫情景,利用6个模式的输出数据对北极海区海冰密集度和海冰厚度的未来空间分布和长期变化趋势进行分析,并结合海面气温分析了其对海冰变化的可能影响。结果表明,不同强迫情景下2030年、2040年和2050年北极大部分海域海冰密集度均超过50%,海冰厚度约为1.5 m左右,其中东格陵兰海、巴伦支海、喀拉海和楚科奇海部分海域海冰密集度和厚度相对较小。2015—2050年两者整体均呈现下降的特征,部分海区的海冰密集度在高强迫情景下每年降低最大可超1%。2050年高强迫情景的季节变化结果显示,大部分海区冬春季海冰密集度超过90%,且各月均呈现下降趋势。海冰厚度方面,冬春夏大部分海区海冰厚度超过1 m,而秋季大部分海区海冰厚度小于等于0.5 m。12月至翌年5月全域海冰厚度以减小为主,其余月份却出现小范围海冰厚度增加的区域。至2100年的长期变化趋势方面,北冰洋中心区、东格陵兰海和楚科奇海海冰密集度和海冰厚度均随时间增加而减小,其中北冰洋中心区减小速率最大,同时三个海区海面气温将在未来持续增温。此外,海面气温的空间分布和长期变化趋势均与海冰密集度间存在较明显的相反变化特征,说明了气温对海冰的可能影响。本研究可为未来北极海冰在不同的强迫情景下的变化特征提供一定的参考。 展开更多
关键词 CMIP6数据 海冰密集度 海冰厚度 海面气温 海冰变化
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南海西北陆坡次表层异常反气旋涡声传播特征研究
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作者 曾飞鸿 谢玲玲 +3 位作者 吴开明 李强 李明明 刘思萌 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期19-36,共18页
基于2018年4月温盐流断面观测、卫星遥感和模式再分析数据,本文分析了南海西北部陆坡海区一个异常反气旋涡的声场特性与声传播效应。结果表明,该反气旋具有透镜式温盐结构、表层冷核和更浅的混合层深度,流速次表层强化。不同于正常反气... 基于2018年4月温盐流断面观测、卫星遥感和模式再分析数据,本文分析了南海西北部陆坡海区一个异常反气旋涡的声场特性与声传播效应。结果表明,该反气旋具有透镜式温盐结构、表层冷核和更浅的混合层深度,流速次表层强化。不同于正常反气旋涡声速等值线的下凹,异常反气旋涡声速分布呈现上凸下凹的透镜式结构。涡心表层声速小于涡外,呈现负异常(<-2 m/s),次表层则为正异常(>11 m/s),这使得原有海区声速双跃层厚度上下延伸共47 m。当声源位于涡外陆架向外海传播时,与正常反气旋涡旋相反,异常反气旋涡破坏表面声道,减小声传播距离;声源在涡外深海向陆架传播时,异常反气旋涡则与正常反气旋涡类似,声能汇聚区的位置相比无涡旋时后移和下移,最大距离分别超过24 km和0.3 km。声源位于涡旋内部向外海传播时,异常反气旋涡使得声线反转深度加深,声能汇聚区间距加大1倍,正常反气旋涡中则未见这一现象。 展开更多
关键词 异常反气旋涡 水下声传播 汇聚区 南海西北陆坡
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瑞利参数在海浪波高机器学习预测中的应用
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作者 胡明浩 谢玲玲 +1 位作者 李明明 梁朋 《海洋与湖沼》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期318-331,共14页
海浪直接影响海上活动和航行安全,同时也蕴藏着巨大的可再生能源,对海浪核心参数之一波高预测至关重要。基于2015年7月~2022年6月山东小麦岛(36°N,120.6°E)站点实测的波高数据,利用反向传播神经网络(back-propagation neural ... 海浪直接影响海上活动和航行安全,同时也蕴藏着巨大的可再生能源,对海浪核心参数之一波高预测至关重要。基于2015年7月~2022年6月山东小麦岛(36°N,120.6°E)站点实测的波高数据,利用反向传播神经网络(back-propagation neural network,BPNN)、长短记忆网络(long short-term memory,LSTM)和支持向量机回归(support vector regression,SVR)三种机器学习模型对波高进行预测,并分析了瑞利参数的引入对预测结果的影响。结果显示,模型输入项引入瑞利参数后,对1 h和6 h波高预测提升效果有限,预测值与测试集的相关性提升不超过0.02,均方根误差的降低不超过0.01 m;在12h和24h的预测中,BPNN和LSTM模型预测结果相关性提升0.03~0.07,均方根误差降低0.02~0.03m,而SVR模型预测结果变化不显著。说明瑞利参数有助改善BPNN和LSTM模型中长期海浪预报。此外,特征扰动方法(机器学习中特征重要性的计算方法之一)验证了瑞利参数在波高预测中的重要性,瑞利参数的引入为波高的机器学习预测提供了新思路。 展开更多
关键词 波高 反向传播神经网络 长短记忆网络 支持向量机 机器学习 瑞利参数
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全球变暖背景下南海夏季风变化特征
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作者 朱茵霖 杨熙昊 +2 位作者 翁翘楚 褚子禾 范伶俐 《海洋气象学报》 2024年第3期60-67,共8页
南海夏季风的爆发和推进影响着中国夏季雨带的进程。采用美国国家环境预报中心(National Centers for Environmental Prediction,NCEP)和美国国家大气研究中心(National Center for Atmospheric Research,NCAR)再分析资料分析全球变暖... 南海夏季风的爆发和推进影响着中国夏季雨带的进程。采用美国国家环境预报中心(National Centers for Environmental Prediction,NCEP)和美国国家大气研究中心(National Center for Atmospheric Research,NCAR)再分析资料分析全球变暖前、后南海夏季风的演变特征。研究结果表明,全球变暖导致南海夏季风减弱,主要出现以下特征:(1)南海夏季风的平均建立时间提早,平均撤退时间推迟,历时长度更长,持续时间有上升趋势。(2)南海夏季风爆发后(6—9月),南海西北部对流层低层(700 hPa以下)由海陆热力差异导致的局地环流在全球变暖后有减弱趋势,进入中国华南和西南地区的西南夏季风有所减弱。(3)夏季风盛行期间,西南风携孟加拉湾水汽经过中南半岛进入中国南海的水汽呈减少趋势,且从南海输入华南的水汽减少,导致中国东部降水变化趋势存在空间差异。(4)南海夏季风指数表明,南海夏季风对南海中南部以及华南东部的影响加强,而对南海北部和西南地区的影响强度明显减弱。 展开更多
关键词 全球变暖 南海夏季风 水汽通量 降水
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冲绳海槽唐印和第四与那国热液区热液产物中烷烃组成和来源
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作者 黄鑫 李隆威 +3 位作者 王汶卓 王昱淏 陈帅 康语柔 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期181-189,共9页
通过气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)和气相色谱-同位素质谱仪(GC-IRMS),分别分析了冲绳海槽南部唐印和第四与那国热液区热液硫化物与热液沉积物中烷烃含量和正烷烃单体碳同位素组成特征。热液产物样品中正烷烃显示出明显的双峰分布,高分子... 通过气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)和气相色谱-同位素质谱仪(GC-IRMS),分别分析了冲绳海槽南部唐印和第四与那国热液区热液硫化物与热液沉积物中烷烃含量和正烷烃单体碳同位素组成特征。热液产物样品中正烷烃显示出明显的双峰分布,高分子正烷烃显示出明显的奇数碳优势,其丰度最大值位于C_(31)处;低分子正烷烃显示出偶数碳优势,其丰度最大值位于C_(18)处。正烷烃的分布特征以及正烷烃碳同位素组成表明,样品中正烷烃主要来源于热液微生物代谢活动和陆源高等植物的输入,其中,低分子的正烷烃主要来源于热液微生物代谢活动,而高分子的正烷烃主要来源于陆源高等植物。热液硫化物样品中低分子正烷烃含量和比重都高于热液沉积物,表明热液硫化物中热液微生物活动可能更加繁盛。热液硫化物中正烷烃单体的δ^(13)C表现出随碳原子个数增加,同位素值减小的趋势,暗示该区非生物合成有机质的贡献可能不能忽略。 展开更多
关键词 正烷烃 碳同位素组成 唐印热液区 第四与那国热液区 冲绳海槽
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基于ENVI-met的广东海洋大学夏季校园小气候特征分析 被引量:2
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作者 吴珩 范伶俐 +6 位作者 陈璐瑶 欧阳思琪 李欣烨 吴丽琴 黄港珍 刘心怡 沈俊炎 《海洋气象学报》 2022年第2期44-53,共10页
校园是师生活动的主要场所,为研究不同下垫面对人体舒适度的影响,在广东海洋大学湖光校区选取三种不同性质的下垫面,开展夏季小气候观测与数值模拟。利用Origin、SPSS和ENVI-met软件进行数据处理。研究结果表明:(1)在校园现有的绿化和... 校园是师生活动的主要场所,为研究不同下垫面对人体舒适度的影响,在广东海洋大学湖光校区选取三种不同性质的下垫面,开展夏季小气候观测与数值模拟。利用Origin、SPSS和ENVI-met软件进行数据处理。研究结果表明:(1)在校园现有的绿化和建筑布局下,风对小气候的影响较大;夏季无降水时,通风条件差的少遮荫草地温度高、湿度低,舒适感较差。(2)合理密植高大的绿化林,可以有效降低夏季地面温度。(3)ENVI-met模型在热带稳定变化的天气条件下模拟效果较好,能在一定程度上反映校园内区域小气候特征,其模拟结果可为校园基础设施建设的优化和师生出行提供科学依据。 展开更多
关键词 小气候 校园 人体舒适度 ENVI-met
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^(222)Rn指示北部湾北部近海SGD输送的时空特征初探 被引量:1
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作者 佀祥城 陈晓 +4 位作者 陈法锦 金广哲 师梓洋 谢旭峰 才华 《海洋学研究》 CSCD 北大核心 2023年第2期94-103,共10页
放射性同位素氡222(^(222)Rn)是来源于地层中铀衰变生成的惰性元素。由于其性质稳定,容易测量且在地下水和地表水中活度差异显著,近年来被用作示踪剂广泛应用在海底地下水排泄(submarine groundwater discharge,SGD)的研究中。本文选取... 放射性同位素氡222(^(222)Rn)是来源于地层中铀衰变生成的惰性元素。由于其性质稳定,容易测量且在地下水和地表水中活度差异显著,近年来被用作示踪剂广泛应用在海底地下水排泄(submarine groundwater discharge,SGD)的研究中。本文选取北部湾北部海水的^(222)Rn活度作为研究对象,通过2021年8月—9月以及12月—次年1月在北部湾北部海域的两个航次采样,分析了北部湾北部海域水体^(222)Rn的空间分布和季节性变化特征,并结合^(222)Rn的质量平衡模型,估算了北部湾北部海域的SGD通量。结果表明,^(222)Rn分布特征受到季节变化和陆源SGD过程的显著影响,冬季^(222)Rn活度的平均值与夏季相比减少了约40%。夏季底层水^(222)Rn活度较高,断面特征显示SGD过程明显且多集中于研究区北部,而冬季底层水^(222)Rn活度较低,断面特征显示SGD过程较弱。通过构建^(222)Rn质量平衡模型,估算出北部湾北部海域夏季与冬季SGD速率分别为4.16 cm·d^(-1)和2.88 cm·d^(-1)。夏季SGD速率明显高于冬季,且夏季以近岸SGD过程为主,冬季以离岸SGD为主。北部湾北部海域存在着明显的SGD过程,而且由于该区域被陆地和岛屿三面环绕,SGD过程很可能是陆源物质向近岸海域输送的重要自然途径。 展开更多
关键词 海底地下水排泄(SGD) 氡同位素(^(222)Rn) 质量平衡模型 北部湾北部
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南海大气二氧化氮时空分布特征及其对海表叶绿素a浓度的影响
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作者 何涛 李君益 +1 位作者 郑全安 谢玲玲 《广东海洋大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期103-111,共9页
【目的】研究南海上层大气NO_(2)柱浓度的时空分布特征及其影响因素,探讨南海大气氮沉降通量及其对海表叶绿素a浓度的影响。【方法】使用2005—2020年大气NO_(2)柱浓度的OMI遥感产品、ERA-5再分析降水数据、边界层高度数据、风速数据以... 【目的】研究南海上层大气NO_(2)柱浓度的时空分布特征及其影响因素,探讨南海大气氮沉降通量及其对海表叶绿素a浓度的影响。【方法】使用2005—2020年大气NO_(2)柱浓度的OMI遥感产品、ERA-5再分析降水数据、边界层高度数据、风速数据以及海洋表层叶绿素a浓度月平均遥感数据,分析南海大气氮沉降通量及其对海表叶绿素a的影响。【结果与结论】南海附近区域大气高浓度NO_(2)主要分布在珠江三角洲。NO_(2)浓度随季节变化较大的区域主要分布在南海北部陆地、陆架;其余海域大气中NO_(2)浓度终年较低。珠江三角洲附近大气NO_(2)柱浓度高值出现在12月及次年1月,年平均氮沉降通量均值为13.50kg·hm^(-2)。南海北部陆架大气的NO_(2)柱浓度峰值出现在3月,氮沉降通量年平均值为4~8kg·hm^(-2),其余海域的NO_(2)柱浓度峰值则出现在3月或4月,氮沉降通量年平均值为0.5kg·hm^(-2)。NO_(2)柱浓度主要受到降水和风速的共同影响,其中,降水通过淋溶作用消耗NO_(2),风则通过稀释作用降低NO_(2)柱浓度,同时,冬季季风还可将南海北部陆地空气中的高浓度NO_(2)输送到南海。强厄尔尼诺事件过后的春季由于中南半岛生物质燃烧的增加以及珠江三角洲区域降水量增加,使得氮沉降通量出现明显增加。吕宋海峡西部,氮沉降能造成约10%的叶绿素a浓度增加。 展开更多
关键词 OMI遥感数据 大气氮沉降 K-MEANS聚类 叶绿素A浓度 南海
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莺歌海盆地新生代构造沉积演化及动力学机制分析
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作者 蒋国忠 谢辉 +2 位作者 赵中贤 石红才 潘荟 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期44-57,共14页
南海西北陆缘构造演化极其复杂,受到红河断裂、海南地幔柱和南海形成演化等多种因素的控制。莺歌海盆地位于南海西北部,发育了巨厚的新生代沉积物,详细记录了南海西北陆缘新生代的演化历史。但是莺歌海盆地新生代以来主要受到何种构造... 南海西北陆缘构造演化极其复杂,受到红河断裂、海南地幔柱和南海形成演化等多种因素的控制。莺歌海盆地位于南海西北部,发育了巨厚的新生代沉积物,详细记录了南海西北陆缘新生代的演化历史。但是莺歌海盆地新生代以来主要受到何种构造因素的控制目前还不太清楚。本文在莺歌海盆地较为均匀地选择了7口钻井和23口模拟井,通过空盆构造沉降方法重建了莺歌海盆地的构造沉降量、构造沉降速率和沉积速率,同时运用重力反演方法模拟了莺歌海盆地深部地壳结构,并结合前人研究成果进行了综合分析。结果发现莺歌海盆地在裂陷期(45-23 Ma BP),盆地北部和中部沉降速率较大,南部沉降速率较小;在裂后期(23-0 Ma BP),盆地北部和中部沉降速率存在两期“台阶式”上升,分别为23-11.7 Ma BP和11.7 Ma BP至今,北部裂后期构造沉降速率最大可达80 m/Ma,中部最大可达110 m/Ma;南部地堑和隆起裂后期分别在11.7-5.7 Ma BP和15.9-11.7 Ma BP构造沉降速率最大可达70 m/Ma。莺歌海盆地新生代整体上表现为沉降速率与沉积速率变化基本一致,说明构造沉降对沉积速率具有显著的控制作用。重力反演发现莺歌海盆地可能存在下地壳高密度异常体,结合盆地沉积物内部钻遇玄武岩,我们推测下地壳高密度异常体为基性侵入体。通过与南海周边其他沉积盆地沉降速率对比发现,几乎所有盆地都在中中新世-晚中新世(15.9-11.7 Ma BP)发生了加速沉降事件,我们认为这可能跟南海海盆停止扩张导致大陆边缘次生地幔对流消失有关。莺歌海盆地5.7 Ma BP至今的加速沉降则可能与红河断裂右旋走滑活动有关。 展开更多
关键词 莺歌海盆地 红河断裂 构造沉积演化 重力反演
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粤西陆架温度锋三维结构与季节变化机制分析
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作者 谭可易 谢玲玲 +2 位作者 李明明 李敏 李君益 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期42-55,共14页
基于2018–2019年现场高分辨率温度观测和1993–2021年的CMEMS再分析海表温度(SST)和风场数据,分析粤西陆架海温盐锋的三维结构、季节变化和影响机制。多年SST数据显示,海表温度锋冬季最强、出现概率和覆盖宽度最大,量值分别为0.049℃/k... 基于2018–2019年现场高分辨率温度观测和1993–2021年的CMEMS再分析海表温度(SST)和风场数据,分析粤西陆架海温盐锋的三维结构、季节变化和影响机制。多年SST数据显示,海表温度锋冬季最强、出现概率和覆盖宽度最大,量值分别为0.049℃/km、75%和66 km。春季和夏季次之,而秋季则几乎完全消失。冬季锋面平均离岸50 km,夏季则向岸靠近为23.1 km。2018年春季、夏季和2019年夏季的现场观测进一步给出锋面在次表层的三维结构,结果显示春、夏季20m等深线以浅处均有锋面存在,该锋面是沿岸高温海水与离岸低温海水辐聚而成,随着深度的增加锋面强度减小,覆盖范围向岸收缩。20m以深水域锋面在次表层中强于表层,随深度增加而增强并向岸偏移。相关性和信息流分析发现,海表面风应力旋度和沿岸风是影响粤西陆架海表温度锋面的重要因素。该温度锋存在年际变化,PDO负位相时的La Niña年锋面强度出现极大值,而PDO正位相时的El Niño年则对应极小值。 展开更多
关键词 海洋锋 季节分布 三维结构 信息流 粤西陆架
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边缘海与开阔海中尺度涡生命周期演化规律对比分析:以南海和黑潮延伸体为例
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作者 张智晟 谢玲玲 +1 位作者 李君益 李强 《热带海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期63-76,共14页
本文利用1993—2020年AVISO(archiving validation and interpretation of satellite oceanographic)涡旋轨迹数据,对比分析了太平洋边缘海域--南海与开阔海域--黑潮延伸体区中尺度涡的空间分布特征以及生命周期演化规律的异同。结果表... 本文利用1993—2020年AVISO(archiving validation and interpretation of satellite oceanographic)涡旋轨迹数据,对比分析了太平洋边缘海域--南海与开阔海域--黑潮延伸体区中尺度涡的空间分布特征以及生命周期演化规律的异同。结果表明,南海涡旋特性呈显著的季节性差异,冬夏两季气旋涡(CEs,cyclonic eddies)和反气旋涡(AEs,anticyclonic eddies)极性概率分布呈现相反的“条带状”,冬季CE强于AE,夏季相反;黑潮延伸体区则冬夏季均为CE强于AE,极性概率分布无明显的季节变化。在生命周期演化上,南海和黑潮延伸体区涡旋动能(EKE,eddy kinetic energy)演化曲线均呈现增长—稳定—衰减的特征,且具有不对称性。南海涡旋的增长期短于衰减期,黑潮延伸体区则为衰减期更短。南海夏季EKE曲线变化速率快于冬季,黑潮延伸体区冬季的衰减期变化速率是夏季的1.5倍。平均传播速度演化曲线显示南海气旋涡具有先向西北随后转而向西南传播的特征,纬向平均传播速度为3.3cm·s^(-1);黑潮延伸体区气旋涡呈现西南向传播,反气旋涡呈现西北向传播的特征,纬向平均速度为1.3cm·s^(-1),慢于南海涡旋。两个区域的涡旋传播速度和EKE在涡旋生命周期中的演化均存在显著的负相关。 展开更多
关键词 南海 黑潮延伸体 中尺度涡 涡动能 生命周期
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安达曼海中尺度涡季节变化分析
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作者 林圳涛 谢玲玲 +1 位作者 黄润琪 白鹏 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1-16,共16页
利用AVISO提供的中尺度涡数据集,对1993-2019年间安达曼海中尺度涡的涡旋特征、运动规律及其季节变化机制进行统计分析。结果显示,27年间安达曼海共出现中尺度涡328个,其中反气旋涡(171个)多于气旋涡(157个),主要分布在中西部盆地深水... 利用AVISO提供的中尺度涡数据集,对1993-2019年间安达曼海中尺度涡的涡旋特征、运动规律及其季节变化机制进行统计分析。结果显示,27年间安达曼海共出现中尺度涡328个,其中反气旋涡(171个)多于气旋涡(157个),主要分布在中西部盆地深水区。涡旋平均寿命为46.4d,平均半径为111.8 km,平均振幅为4.7 cm,平均最大转速为24.8 cm/s,平均移动速度为15.0 cm/s,反气旋涡的平均半径、振幅和转速均大于气旋涡,而移动速度小于气旋涡。涡旋的半径、振幅和最大转速在其生命周期中都经历了先增大后减小的过程,移动速度则先减小后增大。在季节变化方面,反气旋涡和气旋涡性质冬夏对比呈现“跷跷板”现象,即夏季气旋涡比反气旋涡更多更强更大,冬季则反气旋涡更多更强更大;涡旋分布位置,夏季从北向南呈“气旋-反气旋-气旋”的极性反转交替分布,冬季则与之相反。动力机制分析显示,背景流场涡度可能影响安达曼海涡旋极性交替分布,正(负)涡度背景流利于气旋(反气旋)涡存在。涡旋能量变化机制显示,风强迫是安达曼海涡旋主要能量来源,风场能量输入与涡旋动能的季节变化吻合。 展开更多
关键词 安达曼海 中尺度涡 统计特征 季节变化 极性反转
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基于ERA5再分析资料的冬季南海北部低云日变化研究
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作者 姚海兰 龙景超 +3 位作者 谢丹惠 何维帅 李钟锐 薛宇峰 《农业灾害研究》 2023年第7期144-147,共4页
低云对区域辐射能量平衡和天气、气候具有重要意义。利用ERA5再分析数据和中国香港探空站资料研究了冬季南海北部低云日变化机理。主要结论如下:(1)南海低云量呈现西北多东南少、夜多昼少,低云高度呈夜高昼低,低云厚度呈夜厚昼薄的特征... 低云对区域辐射能量平衡和天气、气候具有重要意义。利用ERA5再分析数据和中国香港探空站资料研究了冬季南海北部低云日变化机理。主要结论如下:(1)南海低云量呈现西北多东南少、夜多昼少,低云高度呈夜高昼低,低云厚度呈夜厚昼薄的特征。(2)冬季南海北部低层大气稳定性强,海气界面稳定性弱,云层下方边界层混合均匀,有利于低云形成。(3)夜间,陆风环流系统改变海洋风场和湿度场的分配,异常南风使近海水汽辐合抬升,为云层发展提供水汽。(4)夜间逆温层强度虽弱但发生频率更高,且云底以下边界层退耦减弱,边界层混合加强,云顶短波辐射加热作用消失,促使低云的产生。这都将有利于提高人们对南海低云日变化的理解和数值模拟能力。 展开更多
关键词 低云 南海北部 日变化 海陆风环流
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南澳大利亚海盆表层涡动能的时空特征研究
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作者 刘佳 郑少军 +2 位作者 严厉 陈航彪 刘婷甄 《海洋学研究》 CSCD 北大核心 2023年第3期22-33,共12页
基于1993—2019年海面高度异常数据分析了南澳大利亚海盆表层涡动能的时空变化特征。结果表明,表层涡动能在空间上存在两个高值区,分别位于海盆的西部和东部;在季节尺度上表现为南半球的冬季强,秋季弱,最大值出现在7月(57±9 cm^(2)... 基于1993—2019年海面高度异常数据分析了南澳大利亚海盆表层涡动能的时空变化特征。结果表明,表层涡动能在空间上存在两个高值区,分别位于海盆的西部和东部;在季节尺度上表现为南半球的冬季强,秋季弱,最大值出现在7月(57±9 cm^(2)s^(2)),最小值出现在3月(40±5 cm^(2)s^(2))。涡动能在年际尺度上与ENSO呈显著负相关关系,即在厄尔尼诺(拉尼娜)衰退年,涡动能显著减弱(增强),滞后Nino3.4指数9个月;与SAM呈显著正相关关系,滞后SAM指数14个月,即在SAM正(负)位相的次年,涡动能显著增强(减弱)。 展开更多
关键词 涡动能 时空特征 厄尔尼诺-南方涛动(ENSO) 南半球环状模(SAM) 南澳大利亚海盆
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秋季登陆广东热带气旋特征变化及机制分析
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作者 韩鼎妍 李敏 +1 位作者 胡睿 谢玲玲 《热带海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期64-78,共15页
基于1949—2021年中国气象局热带气旋最佳路径数据集和登陆热带气旋数据集,对秋季登陆广东热带气旋(tropical cyclone,TCs)的时空特征和可能机制进行分析,并与夏季进行对比。结果表明:近73年共76个TCs秋季登陆广东,占登陆总数的28.5%,... 基于1949—2021年中国气象局热带气旋最佳路径数据集和登陆热带气旋数据集,对秋季登陆广东热带气旋(tropical cyclone,TCs)的时空特征和可能机制进行分析,并与夏季进行对比。结果表明:近73年共76个TCs秋季登陆广东,占登陆总数的28.5%,以强台风和超强台风占主,且平均最大强度强于夏季。相比夏季,秋TCs更大比例(72.4%)生成于西北太平洋,生成经纬度偏南、偏东;秋TCs的年均破坏潜力指标(power dissipation index,PDI)可达0.4×10^(7)m^(3)·s^(-2),与夏季相当;秋TCs登陆后比夏季更快消亡,移速更慢,PDI较小。秋TCs登陆数量长期变化呈下降趋势且下降速率与夏季相当,登陆强度上升且上升速率为夏季1.8倍,移速减缓速率为夏季2.5倍,PDI下降速率明显弱于夏季。不同于夏季登陆TCs在拉尼娜年增多,秋TCs更易在厄尔尼诺年登陆广东;登陆广东秋TCs数与上一年冬春季厄尔尼诺–南方涛动(El Niño-Southern Oscillation,ENSO)指数相关系数达到0.3,并对后一年ENSO具有指示作用。秋TCs登陆频数与太平洋年代际振荡(Pacific Decadal Oscillation,PDO)指数显著相关,1977—1996和1997—2016暖冷两个位相期,相关系数分别为−0.51和0.68。对比有无秋TCs的环境场,发现南海北部海温暖异常时,其西北侧激发的气旋性引导气流利于TCs登陆广东。 展开更多
关键词 秋季登陆热带气旋 变化趋势 年际变化 ENSO
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春季青藏高原感热异常对副热带东北太平洋低云的影响
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作者 何维帅 龙景超 +5 位作者 朱陵晶 庄淑淇 徐海 张树钦 薛宇峰 徐建军 《广东海洋大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期83-94,共12页
【目的】探究春季青藏高原感热异常对同期副热带东北太平洋(Subtropical Northeastern Pacific,SNEP)低云量的影响。【方法】基于卫星观测和再分析资料,采用回归分析、相关分析、合成分析以及模式模拟等方法,分析青藏高原感热与SNEP低... 【目的】探究春季青藏高原感热异常对同期副热带东北太平洋(Subtropical Northeastern Pacific,SNEP)低云量的影响。【方法】基于卫星观测和再分析资料,采用回归分析、相关分析、合成分析以及模式模拟等方法,分析青藏高原感热与SNEP低云量的关系。【结果与结论】(1)青藏高原感热和SNEP低云量奇异值分解的第一模态方差贡献率为33.76%,时间序列相关系数达0.84。(2)春季青藏高原地表感热异常增加时,大气环流异常自青藏高原到SNEP呈现“+-+-+”的准正压波列状结构。SNEP异常反气旋环流会加强北太平洋副热带高压强度,使其向东北移动。同时,异常正压反气旋环流加强下沉运动,大气低层逆温层强度加强,低云高度降低。(3)反气旋环流东南侧的东北风异常加速背景风速,导致海表感热增加,海气界面稳定度减弱,湍流混合运动加强,因此有利于海面向云层输送水汽,促使低云量增加。(4)青藏高原感热异常强年的响应显著大于弱年,体现不对称性。本研究探究青藏高原与SNEP低云变异的物理联系,可为SNEP低云的预测提供参考。 展开更多
关键词 青藏高原 副热带东北太平洋 低云 感热 大气环流
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