MarineSciences/Vol.46,No.12/20221潮汐对东海陆架边缘处水交换的影响胡放1,2,3,刘亚豪2,3,4,5,侯一筠1,2,3,4,5(1.中国科学院大学,北京100049;2.中国科学院海洋研究所,山东青岛266071;3.中国科学院海洋环流与波动重点实验室,山东青岛266071;4.中国科学院海洋大科学研究中心,山东青岛266071,5.青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋动力过程与气候功能实验室,山东青岛266237)摘要:为探讨潮汐对东海陆架边缘处水交换通量的影响,本文基于ROMS海洋数值模式,对渤海、黄海、东海的潮汐、环流进行了模拟研究。研究结果显示,在水平方向上,潮汐效应主要影响我国台湾岛东北及日本九州西南的水交换,其中在台湾岛东北区域,潮汐效应通过增加黑潮分支流(KBC)的向岸及离岸速度来加强黑潮水的跨陆架交换。潮汐效应对200m等深线处跨等深线流速的影响量值约为3~5cm/s。从垂直方向上来看,潮汐效应能够影响到深度200m处水层的深层交换。进一步研究其作用机制,发现潮汐效应主要通过平流输送项来影响水体交换,而其对水体的水平及垂直扩散项的影响较小。关键词:东海;潮汐;陆架边缘处水交换;ROMS模式中图分类号:P722.6文献标识码:A文章编号:1000-3096(2022)12-0001-07DOI:10.11759/hykx20200618002东海是位于西北太平洋的陆架边缘海,黑潮在流经东海陆架边缘处时能够将外海大洋的能量、物质和气候信号传递至中国近海。高温、高盐、富磷的黑潮水与低温、低盐、富氮的近岸水,以及两者混合形成的陆架混合水之间的复杂交换,深刻影响和驱动东海陆架区域海洋动力生态环境的时空结构演变[1]。东海具有较强的潮汐和潮流[2],它们对陆架边缘处水交换产生重要影响。通过在模式中加入了潮汐参数化的底摩擦,Lee等[3]认为潮汐会使得台湾岛东北的黑潮入侵减弱。而刘晓辉[2]基于模式研究发现,潮汐的存在使得台湾岛东北的黑潮入侵加强。Zhou等[4]虽然提出潮汐效应倾向于加强跨陆架的水交换,但未给出详细分析。Park等[5]也通过分析锚定潜标数据指出,半日内潮和近惯性波将对九州西南部的陆架边缘处的水体交换产生重大影响。前人研究侧重于潮汐对黑潮入侵方面的影响。为了进一步探究潮汐效应对东海陆架边缘处水交换的影响,本文基于ROMS模式[6],建立了高分辨率的三维气候态环流模式。进一步利用该模式的数值计算结果,探讨了潮汐效应对东海陆架边缘处水交换的影响。1模式配置及验证模式的计算区域为22°~42°N,117°~135°E,包括渤海、黄海、东海全境以及部分西太平洋及日本海海域。本文使用的模式...
