【科研进展】黑潮入侵模拟效果优化对南海北部中尺度涡模拟的影响研究取得新进展

海洋中尺度涡作为海洋中尺度过程的重要组成部分，自20世纪70年代以来一直是物理海洋学领域的一个热点研究问题。中尺度涡对全球物质和热量输运起着至关重要的作用，因而对区域和全球气候变异的调制有重要影响。南海作为西北太平洋最大的边缘海，也是我国海洋科学领域研究的重点区域，其因受到地形、季风以及黑潮的影响，呈现复杂的多涡结构。因此，深入研究中尺度涡旋对南海的影响具有重要科学意义。由于观测资料在时间和空间上的局限性，高分辨率模式逐渐成为研究南海中尺度涡的重要方法。

学院物理海洋团队基于高分辨率LICOM海洋模式，探讨了模式模拟的中尺度涡基本统计特征，发现其模拟的中尺度涡强度明显偏强，并且在北部海域尤为明显，推测其可能与模式模拟的黑潮入侵过强有关。通过修正吕宋海峡处的地形，黑潮入侵的模拟效果得到了优化。结果还显示模拟的涡旋强度和涡动能（EKE）均有所减弱，能量收支分析结果表明这种减弱可能与黑潮入侵优化后减弱的正压不稳定能量转换有关。此外，这种EKE的减弱主要体现在气旋涡强度的显著减弱，这可能与反气旋涡的斜压不稳定能量释放在冬季的增强和正压不稳定能量释放在夏季的增强有关。

上述成果发表在2020年《Acta Oceanologica Sinica》期刊第39卷第3期。广东海洋大学封宝鑫博士为第一作者，中国科学院大气物理研究所刘海龙研究员和林鹏飞研究员为共同通讯作者。

图1 (a)南海北部EKE空间分布图；(b)中尺度涡基本统计特征的概率密度分布图；表格为吕宋海峡西部区域的EKE、中尺度涡强度、斜压不稳定能量释放、正压不稳定能量释放和水平输运导致能量变化的区域平均值表。

论文链接：

Feng Baoxin, Liu Hailong, Lin Pengfei. 2020. Effects of Kuroshio intrusion optimization on the simulation of mesoscale eddies in the northern South China Sea. Acta Oceanologica Sinica, 39(3): 12–24, doi: 10.1007/s13131-020-1565-5.