吕宋海峡附近中尺度涡特征的统计分析

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1、第３４卷第１期海洋学报Ｖｏｌ．３４，Ｎｏ．１２０１２年１月ＡＣＴＡＯＣＥＡＮＯＬＯＧＩＣＡＳＩＮＩＣＡＪａｎｕａｒｙ２０１２吕宋海峡附近中尺度涡特征的统计分析林宏阳１，胡建宇１，２，郑全安２，３（１．厦门大学海洋学系，福建厦门３６１００５；２．厦门大学近海海洋环境科学国家重点实验室，福建厦门３６１００５；３．马里兰大学大气与海洋科学系，马里兰，美国）摘要：采用１９９３年１月到２００８年１２月１６ａ融合海面高度距平数据，追踪吕宋海峡附近海域（１８°～２３°Ｎ，１１６°～１２６°Ｅ）中尺度涡的移动轨迹，结果表明：时间分辨率为７ｄ的卫星高度计

2、资料难以观测到中尺度涡从西北太平洋通过吕宋海峡传进南海的过程，但对１９９４年吕宋海峡中部观测到的一个气旋涡及其附近中尺度涡的运动轨迹进行分析可见，西北太平洋海面高度变化会与吕宋海峡内部海面高度耦合后向南海传播。海面高度距平数据的时间经度图表明，西北太平洋海面高度变化信号在西传至吕宋海峡附近（１２１°～１２２°Ｅ）时出现信号不连续。对２１°Ｎ，１１６°～１４０°Ｅ断面的海面高度距平数据按周期分别为１～３月、３～６月、３３０～３９０ｄ（年信号）进行分段带通滤波，发现不同周期的西北太平洋信号穿过吕宋海峡传入南海受到的阻隔作用、向西传播的速度以

3、及它们所受的强迫机制均不同。关键词：吕宋海峡；中尺度涡；卫星高度计数据中图分类号：Ｐ７３１文献标志码：Ａ文章编号：０２５３４１９３（２０１２）０１０００１０７［２１］［２２］郭景松等、靖春生等均曾利用卫星高度计资料１引言对吕宋海峡附近的中尺度涡进行研究与分析。吕宋海峡位于台湾岛和吕宋岛之间（见图１、图关于西北太平洋的中尺度涡或中尺度波动能否２），南北宽约３５０ｋｍ，是南海与西北太平洋之间的通过吕宋海峡传进南海的问题一直为海洋界所关［２３］重要通道。由于其特殊位置，吕宋海峡及其附近海注。Ｈｕ等曾应用ＴＯＰＥＸ／Ｐｏｓｅｉｄｏｎ（以下简

4、称域的环流结构、水交换等科学问题是海洋界研究的Ｔ／Ｐ）卫星高度计资料分析南海及其邻近海域的海［１－６］面高度变化指出，周期为３～６个月的海面高度距平热点。中尺度涡作为一种海洋中尺度现象，对［７］［２４］于大洋的能量传输起到重要的作用。吕宋海峡附信号有时会穿过吕宋海峡传进南海；Ｙｕａｎ等利近的中尺度涡研究对于了解南海与西北太平洋的水用卫星遥感的水色、海表温度及高度计数据研究了交换有重要意义。由于现场观测资料有限，早期吕吕宋海峡附近黑潮的表面路径，指出约有３０％的时宋海峡附近有关中尺度涡的研究多为事件性报间会发生黑潮反气旋式地入侵南海的事件，

5、并且通［８－１０］道，也有应用数值计算模式模拟该区域的中尺过统计表明１９９２年末至２００５年初的入侵事件中，［２５］度涡活动以研究黑潮的入侵时间及入侵形式等问大部分都伴随着涡旋的脱落；Ｓｈｅｕ等认为秋、冬［１１－１８］题。随着卫星高度计技术的发展和数据的积季节，黑潮会以流套形式入侵南海，且北赤道流分叉累，海面高度资料已成为研究吕宋海峡附近中尺度点的北移会减弱黑潮输运和横跨流方向的位势涡度［１９－２０］涡动态过程的一种重要数据源。如李燕初等、梯度，从而使涡旋很可能会自由地跨越吕宋海峡从收稿日期：２０１００９０９；修订日期：２０１１０８

6、０９。基金项目：国家重点基础研究发展计划（２００７ＣＢ４１１８０３；２００９ＣＢ４２１２０８）；国家自然科学基金（４０９７６０１３；４０８２１０６３）。作者简介：林宏阳（１９８７—），男，福建省泉州市人，硕士研究生，从事物理海洋学研究。通信作者：胡建宇，教授。Ｅｍａｉｌ：ｈｕｊｙ＠ｘｍｕ．ｅｄｕ．ｃｎ２海洋学报３４卷［２６］［２７］太平洋传进南海；最近，Ｚｈｅｎｇ等应用海面高度本文借鉴Ｗａｎｇ等的识别标准采用如下中数据观测到２００４年６月末至７月中旬一次反气旋尺度涡判别标准：（１）ＳＬＡ的等值线闭合；（２）中尺涡穿越吕宋海峡的实例，

7、并分析了这一过程涡与黑度涡的中心位置水深不小于１０００ｍ；（３）中尺度涡潮的相互作用。中心和最外层闭合等值线的高度差（以下简称“高度本文用ＡＶＩＳＯ提供的融合海面高度距平数据差”）不小于７．５ｃｍ；（４）中尺度涡持续存在时间不追踪１９９３年至２００８年吕宋海峡附近的中尺度涡移短于４周。由于吕宋海峡附近中尺度涡的存在时间动轨迹，研究中尺度涡通过吕宋海峡的统计特征与较短，本文略去标准（４），且根据研究需要相应调整实例，并通过分段带通滤波方法分析西北太平洋的标准（２），（３）。另外，本文关于中尺度涡的“传播”定海面高度变化信号传入南海的特征。义

8、如下：相邻两个时间点（相隔７ｄ）的涡中心距离小于１．５°的视为同一个涡，即该涡是由上一个时间点２数据及处理方法移动至下一个时间点的；“初始产生位置”则表示第本文采用ＡＶＩＳＯ提供的１９９３年１