张晓爽,吴克俭
(1.中国海洋大学海洋环境学院,山东青岛266100;2.国家海洋局海洋环境信息保障技术重点实验室国家海洋信息中心,天津300171;3.中国海洋大学物理海洋实验室,山东青岛266003)
波浪对海洋上混合层温度变化的影响研究*
张晓爽1,2,吴克俭1,3**
(1.中国海洋大学海洋环境学院,山东青岛266100;2.国家海洋局海洋环境信息保障技术重点实验室国家海洋信息中心,天津300171;3.中国海洋大学物理海洋实验室,山东青岛266003)
通过在海洋上混合层温度方程的平流输运项中加入Stokes漂的影响,定量计算了波浪Sokes漂对混合层温度变化的贡献,即Stokes漂对SST变化的影响。结果表明,波浪Stokes漂的平流输运作用对混合层温度变化的贡献与平均流的贡献在量值上处于可比的量级,二者全球平均比值为23.43%,最大比值达到70%。而对于SST变化率的影响也较为显著,加入Stokes漂影响后,SST变化率的最大变化值达到0.989×10-6℃/s,SST变化率的全球平均变化值为0.077 8×10-6℃/s,与SST变化率全球平均量值0.516 2×10-6℃/s相比达到15.07%,是不可忽略的。因此,在对于海洋混合层温度计算过程中,考虑波浪Stokes漂的作用是必要的。
Stokes漂;混合层;SST变化率;平流输运
近年来波浪对海洋大尺度物理过程的影响日益引起人们的关注,Qiao等[1-2]和杨永增等[3]研究了波浪对海洋垂向混合的贡献,发现波浪的混合作用对于上层海洋温跃层的形成具有重要的作用,并依据浪致混合的表达改进了大洋环流的湍混合模式;Li和Song等[4]研究了Stokes漂流对海洋上混合层的影响,结果指出在上层海洋的混合过程中,波浪Stokes漂提高了耗散率以及扰动能量,并且与海表面热量吸收,以及波浪破碎作用相比,Stokes漂在上层海洋的混合中起到更加重要的作用。……