2022年4月14日,Journal of Geophysical Research: Oceans在线发表海洋与大气学院的最新科研成果“Inter-Annual Variations of the Westward Shift of Yellow Sea Warm Current Controlled by Local Wind Stress Curl”(黄海暖流西偏的年际变化受到局地风应力旋度控制)。该成果由海洋大气学院/物理海洋教育部重点实验室万修全副教授和博士后马伟伟博士合作完成。
黄海暖流是冬季季风作用下黄渤海和外海之间的重要通道,对区域环流、水文及生态环境有着重要的调节作用。直接观测及数值研究均表明,黄海暖流的路径通常西偏至黄海深槽西侧,且存在着年际尺度上的纬向“摆动”。已有研究通常以高温的暖水舌主轴作为指标来定位黄海暖流路径,考虑到温度、流场结构可能存在的不一致性,本研究直接从流的角度对黄海暖流路径给出了新的定义。本研究基于1979~2020连续40多年的高分辨率ROMS模拟结果,分析了其异于暖舌主轴的显著年际变化特征(图1)及机制。
图1(a)基于北向流输运中心和(b)黄海暖舌轴心计算得到的1979~2020逐年2月的黄海暖流路径对比。填充底色为水深(单位:m)。黑色圆圈代表两种方法在35°N上得到的平均路径位置。
研究结果表明,相比于以温度定义的暖水舌主轴,从动力角度定义的暖流路径具有更加显著的年际变化信号。已有研究多将暖流路径摆动归因于局地风纬向分量的变化,本研究基于ROMS模拟结果发现黄海暖流路径的西偏与风应力各分量在年际变化上无明显相关,而是由深度平均风应力旋度导致的位涡输入变化所决定(图2)。位涡输入的贡献不仅来自地形对局地风应力强迫的调整,更重要的是来自风应力分布本身的不均匀性。本研究为黄海暖流路径相关问题的研究提供了一个新的视角,有助于丰富和完善学界对于边缘海长期变化的动力学认知。
图2 黄海暖流路径指数(Transport Index)与区域平均的(34.8°N~36.5°N, 123.2°E~124.2°E) PV 输入关系图。蓝线代表多年平均的YSWC 平均位置,紫色代表黄海海槽区域,黑线代表沿35°N 的水深分布。
发表文章列表:
Wan, X., and W. Ma (2022), Inter-annual variations of the westward shift of Yellow Sea Warm Current controlled by local wind stress curl. J. Geophys. Res. Oceans, 127, e2021JC017638, doi: 10.1029/2021JC017638.
文章链接:https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2021JC017638