《南海北部陸架區日溫躍層特徵及其湍流混合機理》是依託同濟大學,由張艷偉擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:南海北部陸架區日溫躍層特徵及其湍流混合機理
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:張艷偉
- 依託單位:同濟大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
日溫躍層的形成及相應的海洋混合過程對海洋上層垂向能通量、物質輸運起關鍵性作用。在南海北部陸架區,通過不同季節獲取的歷史觀測數據分析與現場補充觀測相結合,獲取淨熱通量和湍流混合參數的分布剖面,研究日溫躍層和混合強度的變化規律,確定南海北部陸架海域日溫躍層、混合層深度的判定方法,闡述日溫躍層、混合層內部水體層結、流速剪下、湍動能耗散率的變化,並建立日溫躍層變化過程和混合強度之間的數值關係。利用引入湍流混合參數化方案的LES(large-eddy simulation)模型模擬日溫躍層的演變過程,揭示日溫躍層的形成機制,進一步完善日溫躍層理論模型。
結題摘要
海洋上層動力過程是研究海氣相互作用的關鍵,特別是日溫躍層和混合層對熱量、風場向海洋輸送能量、物質交換的過程起著重要的控制作用。本課題通過在南海北部陸坡獲取的定點連續觀測數據,分析了極端天氣下湍流混合的變化過程,發現強風引起的高模態近慣性內波是強混合過程的能量來源,並且強混合不僅出現在海洋上層,在海洋內區混合強度也明顯增強。隨著研究的深入,發現除了強風過程之外,表層中尺度渦對深層流場、沉積物搬運均具有重要的影響,而且中尺度渦是海洋深層近慣性內波、強湍流混合產生的重要能量來源。該課題不僅基本上完成了計畫中的研究內容,且拓展了研究思路,切入到上層與深層海洋動力過程、物質輸運等國際前沿領域中,加深了交叉學科之間的套用。