波浪和潮流混合对黄海东海夏季温度垂直结构的影响研究!.PDF

$%’% 第 卷 第 期 年 月 ! !# #$$ !# !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 波浪和潮流混合对黄海、东海夏季温度垂直结构 的影响研究! 乔方利 马 建 夏长水 杨永增 袁业立 国家海洋局第一海洋研究所，海洋环境科学和数值模拟国家海洋局重点实验室，青岛!#$ 摘要 首先对影响垂向混合的物理过程进行了分类，进而讨论了波浪运动和潮流运动所造成的 混合及其对温度垂直结构的影响 基于 种混合方案对黄海、东海温度垂直结构进行了数值模拟实 5 ’ 验，结果表明：夏季波浪的混合对黄海、东海上混合层起控制作用，潮流混合对’# - 左右的近底 层起控制作用，潮流混合是南黄海断面海温呈台状分布的主要成因5 南黄海东侧的温跃层通风是 由于强波浪以及潮流对应的混合共同作用的结果 同时考虑波浪混合和潮流混合所模拟的黄海、 5 东海海洋温度垂直结构特征与实际观测基本一致 对近海而言，波浪混合和潮流混合是进行温度 5 跃层和密度跃层数值模拟的关键过程5 关键词 波浪混 潮流混合 温跃层 黄海 东海 黄海、东海海洋温度的垂直结构具有典型的季 持的关键，现将垂向混合按照物理过程进行分类5 节变化特征：冬季海温垂向均匀，春季由于大气加 海洋垂向混合可分为浮力混合和动力混合 冬 5 热作用逐渐形成温跃层，到夏季温跃层最为强盛， 季表层海水冷却导致密度增大，浮力驱动下的混合 秋季由于气温下降，海洋温跃层强度衰退，冬季又 造成近海的温度和密度垂向均匀5 垂向动力混合可 呈垂向均匀分布5 海洋环流数值模式是研究海洋动 分为% 种过程，从广义上讲，它们均是通过湍流混 力现象及其机制的重要手段，但到目前为止，近海 合来实现的 为避免歧义，本文仅将环流速度的脉 5 温度垂直结构的季节变化还不能够利用海洋环流数 动分量所导致的混合称为湍流混合5 值模式进行重构5 通常，所有海洋模式模拟的夏季 （）湍流混合 普林斯顿海洋模式（ $ 5 D6/98E29 海洋表层温度（ ）偏高、上混合层偏浅且温跃层 ， ）采用二阶湍流闭合模式求取垂向 ::; F8.9 =2B0 DF= ［，］ ［］ $ !