南印度洋绕极深层水的性质和空间分布

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1、维普资讯http://www.cqvip.comV01．25No．1第25卷第1期海洋科学进展January，20072007年1月ADVANCESINMARINESCIENCE南印度洋绕极深层水的性质和空间分布以及南极绕极流的作用蒲书箴，董兆乾，于卫东，卢燕，项宝强(1．国家海洋局第一海洋研究所，山东青岛266061；2．中国极地研究中心，上海200136)摘要：利用世界大洋环流实验的南大洋观测温度、盐度和溶解氧资料，分析并说明了南印度洋绕极深层水的性质和空间分布特征，比较了3O。E，9O。E

2、和145。E断面上温度、盐度和溶解氧的垂直分布及其异同，着重指出，在南印度洋的这3个不同经度断面上，绕极深层水和锋面的不同特征与南极绕极流越洋输运和南印度洋绕极深层水的经向运动有着密切的关系。实际上，绕极流的越洋输运是南大西洋与南印度洋之间以及南印度洋与南太平洋之间水交换的主要动力因素，对形成绕极深层水的物理性质的空间分布有着重要的作用。关键词：南印度洋；绕极深层水；水团性质；空间分布中图分类号：P731．1；P728．1文献标识码：A文章编号：l67l一6647(2007)01-0001-08

3、早在1937年，Deacon利用“发现号”皇家研究船获取的海洋水文资料，证实了在南大洋表层冷水之下，存在着“南大洋深层暖水口J，’。后来，许多物理海洋学家发现，这种性质的水团广泛分布于环绕南极的南大洋深层，是组成南极绕极流(ACC)的主要水团，因此越来越多的学者把它改称为绕极深层水(CDW)。在南大洋中CDW是分布最广、规模最大的水团。Carmark的计算表明，在南大洋内，CDW大约占据水体总体积的55以上，足见其分布之广_2]。1975年Gorden利用170。E断面的调查资料，并根据其中的温

4、度最大值和盐度最大值，把CDW分为上下2个核心。上层核心的温度t为0．9～2．5℃，盐度S为34．60~34．75，深度为250～600m；下层核心的t为l-0～l-8℃，S为34．70～34．75，深度为500～3000m[3。Smith等利用澳大利亚1980／1981南半球夏季普里兹湾海域(60。～90。E，60。S)8条断面的CTD和XBT观测数据，首次对60。S以南的南印度洋海域的水团和环流进行了较深人的分析，指出南极绕极深层水约在67。S涌升到表层，且变性南极绕极深层水进入了普里兹湾陆

5、架区[4]。苏玉芬和董兆乾利用有限的历史数据分析了南印度洋夏季的锋区和水团特征[6]。蒲书箴等根据在普里兹湾(70。～75。E)获得的3条经向断面的水文资料表明，普里兹湾附近，CDW的物理性质与Gorden在太平洋扇域内的调查结果是相近的。他们把1．2℃等温线视作CDW高温核的外缘，34．70等盐线为高盐核的外缘，得到了表1所示的结果口]，由表1可知，在75。E断面上，CDW的高温核和高盐核比其它2个经向断面向南延伸得更远，垂直厚度也更加深厚，而且高温核和高盐核的中心最大值也更高。而在70。E断

6、面上，高温核和高盐核向南扩展的水平范围以及垂直厚度都小得多，而且高温核和高盐核的中心最大值也低。他们的研究表明，CDW的温度、盐度特性以及空间分布范围具有明显的纬向变化。Yuan等利用我国雪龙船5个夏季的XBT／XCTD观测数据，讨论了东南印度洋包括CDW在内的上层海洋的热结构及其年度变化[。He和Dong利用WOCE、卫星遥感和中国南印度洋考察数据分析了东南印度洋上层海洋水团的相互作用、海洋锋的年际变化及其与海面风场变化的关系。收稿日期：2006—0卜14基金项目：国家自然科学基金项目——南印

7、度洋的南极水团、锋区和环流及其年际变化研究(40376009)，南极普里兹湾水团和环流特征与冰架相互作用过程研究(40231013)，南大洋海冰区碳循环的研究(49836010)；国家科技部中央级科研院所社会公益研究专项——南极普里兹湾和东南印度洋的水团和锋区研究(2003D1B4J135)，南极普里兹湾海洋学环境和变异观测研究(2005DIB3J114)；国家科技支撑计划——南大洋水团、环流变化及其气候效应(2006BAC06B02)作者简介：蒲书箴(1943一)，男，山东青岛人，研究员，博士

8、生导师，主要从事大洋环流和全球海气相互作用研究。(高峻编辑)维普资讯http://www.cqvip.com2海洋科学进展除了CDW的物理性质和空间分布以外，其纬向运动和经向运动也是人们研究的重点之一。如表1所示，在普里兹湾附近的3个断面的任何一个断面上，高温核和高盐核都位于65．5。S以北，垂直范围不超过100~2000m，这个区间恰好位于东向的绕极流(ACC)的范围内。Clarke曾利用一个非线性模式，讨论了ACC对宽频谱变化的风应力的正压和斜压响应，指出ACC对于周期小于数年的风应力变化主