“潮新论坛”第23期 清华大学 徐芳华:海洋中尺度涡垂向倾斜初探

  “潮新论坛”第23期将于10月13日10:30-11:30在线上线下同步举行。本期邀请到清华大学地球系统科学系徐芳华副教授为我们介绍海洋中尺度涡的垂向倾斜过程及其成因。

  报告简介:近年来,海洋中尺度涡的垂向倾斜现象在不同海域均被观测发现,然而其时空变化特征及物理机制仍不清楚。我们基于全球海洋长历时的卫星遥感和Argo资料对涡旋进行合成分析,发现海洋中尺度涡的垂向倾斜现象普遍存在。在上层海洋,暖涡(冷涡)一般向西和极地(赤道)方向倾斜。中尺度涡的水平倾斜距离随纬度递减,随海洋层结增加,即正比于Burger数。相比于对称涡,倾斜涡能显著引起海水垂向运动增强。

此外,结合海洋再分析资料及理想化数值试验,我们发现海洋中尺度涡在成熟阶段,其垂向倾斜随时间显著增加。因此,猜想中尺度涡垂向倾斜的原因可能是不同深度涡旋(罗斯贝波)相速度不同。基于准地转位涡方程,区别于经典罗斯贝波频散关系,我们提出了基于层结海洋的多层线性罗斯贝波频散公式,可以计算不同水深罗斯贝波传播速度结构,结果与观测、数值模拟结果基本一致。

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