南海西边界adcp观测海流的垂直结构设计论文

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第22卷第2期海洋工程vo】．22No．220O4年5月rI1扼OCEANENG1NEERINGMay20O4文章编号：1005．9865(2004)02-0031．08南海西边界ADCP观测海流的垂直结构杜岩，王东晓，陈荣裕，毛庆文，齐义泉(中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境动力学重点实验室，广东广州510301)摘要：采用多种数据处理方法，分析了南海西南陆架西边界处定点连续观测站上的海流记录。正压潮流的调和分析结果表明该海域以日周期潮流为主，潮流椭圆随深度旋转。去潮后流速

2、垂直结构的奇异值分解(SVO)证实观测点的流速结构存在不同的垂向模态，第一模态对应平均流的变化部分，第二模态含有倾向性变化部分，双日周期变化在各个模态中均较明显。对各观测层流速进行小波分析，进一步发现观测流的频率构成具有垂向变频和同一层次频率漂移的特征。关键词：ADCP潜标观测；南海；西边界流；潮流；垂向模态中圈分类号：P-／31．2文献标识码：AVerticalstructureofADCPobservedcurrentinthewesternboundaryoftheSouthChinaSeaDUYan，WANGDong

3、-xiao，CHENRong-yu，MAOQing-wen，QIYi-QuaIl(1ED，SouthClaimSeaInstituteofOceanology，CAS，G-瑚gd10u510301，China)Ah曲嘲：Harmonicanalysis．singularvaluedecompositionandwavelettransformationaleusedtoanalyzethecontinuousCurrentrecordsob-servedonthecontinentalshelfnearbythesouthw

4、esternSouthChinaSea．TheHam10flicanalysisofbarotropiecurrentshowsthediumaltidalcurrentliliesthemaintidaletu'~ntpart．ThetidalellipseswhirlroundalongwithdeptII．Thecurrenthasadistinctverticalslrnctu~．There-suitofde-tidecurrent峨si【lllarvaluedecompositionverifiestheexist

5、enceofdiferentverticalmodes．Thefnstmodematchestheaveragedcurrentverywel1．Thesecondmodematchesthetrendpart．Allmodes’timeserialsshowtwodaysaleadistinctperiod．Wavelettrangforma-tionful'therrevealsthefeatureoftheverticalstructure．Themainfrequencyisconstitutedofobserved

6、em'~ntcllarl舻inverticaldirectionanddraftfromtimetotime．KeyWOI~：ADCPobservation；SouthClaimSea；westernboundarycurrent；tidalera'rent；verticalmode南海南北物质、动量和能量(动能和热量)主要通过西边界流进行交换，南海西边界流在南海环流调整中具有至关重要的作用，但在以往研究中一直没有得到实测海流验证。历史资料和现场观测中很早就表明南海西边界存在强流[引，各种数值模拟中有体现[4-6]，一些综述

7、性文献也有提及J。但除了少量的漂流浮标观测#be9]，南海西边界流至今没有直接观测，这与西边界流在南海环流季节转变中的重要地位极不相称。外力强迫下，层结的海洋会激发出各种形式的内波，自由传播的内波其低频部分的构成必须与由稳定密度垂直分布的参数——浮力频率所决定的一组本征模态相符合。。。海洋内部波动模态改变了海流的垂直结构，海流表现出很强的斜压性。低频内波，包括地球旋转和地球曲率所形成的大尺度行星波——斜压Rossby波，决定着海流的垂直分布，并对海盆尺度环流的调整和西边界流的结构具有至关重要的作用l，l2J。由于资料的限制，

8、本文无法全面揭示南海低频内波的分布及其对南海海流垂向分布的影响。但是毫无疑问，下文的结果已经显示南海西边界处斜压性海流的一些特征。这些特征有利于分析该海区海流的斜压性造成收稿日期：2003-03-21基金项目：科技部资助项目(G1999043806、2002AA639250)；国家基金资助