近日，国际知名期刊Ocean Modelling在线发表了海洋与大气学院的最新科研成果“Seasonal variation of intermediate meridional overturning circulation in the South China Sea”（南海中层经向翻转环流的季节变化）。该成果第一作者是海洋与大气学院博士研究生李佳倩，通讯作者是海洋大气学院/物理海洋教育部重点实验室兰健教授。
南海水平环流在垂向上具有“三明治”结构：上层-中层-深层分别为气旋-反气旋-气旋式环流，作为它们之间的链接，南海经向翻转环流（MOC）在垂向上同样具有三层结构。兰健教授的已有研究工作揭示了南海浅层经向翻转环流（SMOC）的季节变化特征及其动力机制，最新的研究则聚焦于南海中层经向翻转环流（IMOC）的季节变化。IMOC在季节上表现为冬季为逆时针结构，而夏季为顺时针结构（图1）。
该研究基于动力分解，进一步探讨了不同物理过程在IMOC季节变化中的作用。研究表明，IMOC季节异常可以被分解为三个分量：垂向剪切分量、Ekman分量和外部分量（图2）。垂向剪切的经向差异在冬季导致水体在12°N附近下沉、在17°N附近上升，在夏季则相反，这种垂向运动形成了冬逆夏顺的经向翻转环流。南海季风产生了冬季向北、夏季向南的Ekman输运，这种季节性的Ekman输运及正压回流则形成了冬顺夏逆的经向翻转环流。垂向剪切分量的主导作用、Ekman分量的显著贡献、以及外部分量的有限影响，形成了IMOC的冬逆夏顺的季节变化特征。
图1. 南海中层经向翻转环流（IMOC）的季节异常（Sv）：（左图）冬季，（右图）夏季。黑色粗实线表示流函数数值为0。
图2. 南海中层经向翻转环流（IMOC）冬季季节异常的动力分解（Sv）：（左图）Ekman分量，（右图）垂向剪切分量。黑色粗实线表示流函数数值为0。
发表文章列表：
Li, J., and J. Lan*, 2024: Seasonal variation of intermediate meridional overturning circulation in the South China Sea. Ocean Modelling, 190.
文章链接: https://doi.org/10.1016/j.ocemod.2024.102408
Jiang, K., Y. Wang, Y. Sun, and J. Lan*, 2023: The seasonal variation of shallow meridional overturning circulation in the South China Sea and the related dynamics. Ocean Modelling, 186.
文章链接：https://doi.org/10.1016/j.ocemod.2023.102242