全球海洋偶极子涡旋特征提取与动力调制的遥感研究

摘要：

中尺度涡旋具有封闭的环流结构,在海洋物质输运与能量平衡方面发挥了重要作用.观测表明海洋中涡旋并非是孤立的:气旋涡与反气旋涡倾向于相互伴随而形成稳定传播的偶极子结构.本文以1993年-2020年卫星高度计识别与追踪的中尺度涡旋数据为基础,结合涡旋的时空特征提出了偶极子涡旋的判据,建立偶极子涡旋数据集.结果表明偶极子涡旋主要分布于南北纬10°-70°纬度范围内,且平均占比约为29.53％.偶极子结构的形成对涡旋有明显的调制作用,相对于非偶极子状态,偶极子状态的涡旋振幅的增强幅度为11.09％、半径的增强幅度为7.33％、动能的增强幅度为8.58％,涡旋涡度的减小幅度为1.34％.同时,调制作用与涡旋所处的纬度和生命状态有关.在运动特征方面,偶极子状态下涡旋的传播稍有增速,变化在10％以内,而平均地转流速的最大增幅超过30％,其高值对应海洋的强流区.全球偶极子涡旋的定量分析将有助于深化对涡旋动力学的理解,为进一步剖析涡—涡相互作用机理与精细化海洋数值模拟奠定基础.

关键词：遥感、卫星高度计、中尺度涡旋、偶极子涡旋、参数统计、调制作用

所属期刊栏目：27

分类号：P2(测绘学)

资助基金：国家自然科学基金;中国博士后基金;中欧龙计划5科技合作项目

在线出版日期：2023-06-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：932-942