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重要研究

课题1

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时间:2014-08-04  来源:文本大小:【 |  | 】  【打印
 

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课题一:

课题编号:XDA11010100

课题名称:热带西太平洋中上层主流系与暖池变异

课题负责人:袁东亮

研究内容:

热带西太平洋中上层主流系与暖池变异。

研究热带太平洋西边界环流系统三维结构及其变异,揭示源地黑潮、棉兰老海流、新几内亚沿岸海流及相应潜流等西边界流的三维结构、通量及其季节内至年际变异规律和机理,并研究其在中低纬质量、热量交换过程中的作用。研究赤道流系的三维结构、变异规律及其与西边界流的关系,分析以北赤道流、北赤道逆流、赤道潜流为主的赤道流系的三维结构、通量及其季节内至年际变异规律及机理。分析赤道流系与西边界流系的相互关系与水体分配。研究热带西太平洋海洋环流对暖池变异的影响,考察西太暖池热盐结构、热含量和热盐收支平衡过程,以及赤道流系和西边界流系的平流效应在暖池热盐结构形成和变异中的作用。阐释暖池区中尺度涡和波动的产生机制和分布规律;分析中尺度过程跨西太主流系输运特征与变异机理,探讨中尺度涡和准地转Rossby波的非线性效应对暖池区热量和盐量的水平输运和垂向输运;研究中尺度涡在长时间尺度上的变化,及其与暖池形态和气候模态的联系。分析研究暖池多时间尺度变化特征,提供全新的暖池区域三维变化结构图,诊断暖池变化与ENSOPDO等大气强迫场的相关关系。利用时间尺度滤波器将不同时间尺度的物理量变化进行剥离,利用海洋热量、盐度收支分析方法以及能量诊断方法分析考察不同时间尺度物理过程在西态暖池和主流系演变中的作用,定量诊断计算涡致热量、动量和能量输运以及涡动能量与平均态能量之间能量转化对暖池和主流系热量、动量和能量收支中的贡献。研究暖池热收支的基本特征及季节-年际变化规律,利用高分辨率印-太区域海气耦合模式分析暖池形态变化及其与ENSOIOD之间的联系,并通过敏感性试验探讨海洋热平流在暖池区海洋热收支中的贡献。建立西太暖池上世纪90年代跃变与ENSO年代际转型的关系,并通过数值模式检验全球变暖背景下暖池年代际变化与ENSO年际变化之间的相互影响。认识热带西太平洋暖池、东印度洋暖池和南海暖池在不同时间尺度上的差异性和关联性。

研究目标:

揭示热带西太平洋主流系三维结构和变异规律及其与多尺度海洋过程相互作用机制,系统阐释主流系对暖池热盐结构宏观分布格局及热盐收支的影响和贡献;阐释调控西太暖池变异的海洋环流动力过程和热带海气耦合动力机制;确认西太平洋暖池和热带东印度洋暖池、南海暖池在不同时间尺度上的差异性和关联性;阐明西太暖池多时间尺度的变化规律及其控制机制,理解西太暖池长期变化趋势对ENSO等年际气候变异的影响;提出西太暖池热盐收支平衡机制,量化海洋平流等动力过程对西太暖池形成和维持的内在作用;明确台风活动与暖池变异之间相互作用的海气耦合动力机制;建立强对流天气物理过程对海气通量和海洋混合影响的参数化方法。

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