近50年东中国海潜热通量的变化.pdf

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1、第40卷第4期2010年4月中国海洋大学学报PERIODICAL()FOCEANUNIVERSITYOFCHINA40(4)：019～025Apr．，2010近5o年东中国海潜热通量的变化’刘娜1’2，吴德星1，林霄沛1(1．中围海洋大学物理海洋实验室，山东青岛266100；2．Leibniz-InstitutfurMeereswissenschaften，德国基尔24105)摘要：利用1958--2006年oAFlUX热通量资料，分析了东中国海海域潜热通量的长期变化特征，并探讨了与局地和太平洋海域影响因素的关

2、系。结果表明：近50a东中国海潜热通量显著增加，沿黑潮主轴增幅最大。通过分析阿留申低压区(30。N～60。N，160。E～140。W)风场的变化，发现其风应力旋度与东中国海潜热通量变化的主要影响因素海气比湿差存在显著的正相关，表明可能是北太平洋风应力旋度的变化而不是东中国海域风场的变化导致了潜热的长期增加。超前和滞后相关分析表明，东中国潜热通量的变化比北太平洋风应力旋度的变化存在4a左右的延迟，可能是副热带环流对风场变化调整所需的时间。关键词：潜热通量；东中国海；阿留申低压中图法分类号：P732．6文献标志码：

3、A文章编号：1672—5174(2010)04-019-07海气界面处的潜热通量是热量通过海表面从海洋进入大气的重要方式，其变化会影响大气中的水汽含量和热含量；反过来，海表面温度的变化会通过影响海气湿度差，加强或减弱潜热通量。潜热通量是海气系统相互作用的重要过程，也是海洋感受大气强迫的主要方式。东中国海包括渤海、黄海以及东海海域，其中黑潮作为太平洋西边界流流经中国东部陆架边缘海，其带来的大量暖水，加大了东海海域的海气湿度差，使得沿黑潮主轴海域成为东中国海中失热最多的海区L1]，同时也是太平洋海域失热最多的海区口

4、]。刘衍蕴等[3]通过分析北太平洋海气热通量的年际、年代际变化特征，发现北太平洋冬季热通量的低频变化中心在黑潮及其延伸体区。Yu和weller[4]研究发现西边界流区如湾流和黑潮及其延伸体海区，是全球潜热通量季节变化最大的地方，同时也是1990年代比1970年代全球蒸发量增加最多的区域[5]。东中国海黑潮流域通过海表面潜热通量对大气的加热会改变低纬度和高纬度大气之间的温度差和位势高度差，从而对大气环流产生影响[6-7]。Latif等人研究表明，在北太平洋气候系统中，包括海洋环流动力在内的热带外海气相互作用会导致

5、自我维持的年代际振荡睁9l。通过对近40a海洋观测站的资料进行分析，郭伟其等[10]发现东海沿岸的海表面温度(SST)总体呈上升趋势。在海气热交换过程中，虽然SST对其会有影响，但是大气是通过热通量尤其是潜热通量直接与海洋相互作用的，因此，东中国海潜热通量是否同样存在长期增加的趋势?Yasuda和Kitamura[11]研究发现黑潮延伸体区海表面热通量的变化是对副热带海洋环流的响应。但是以往关于东中国海热通量的变化多是针对其季节变化特征[12-14]，关于潜热通量长期的变化特点并不清楚。为了更好的了解东中国海潜

6、热通量变化的特点，进而理解控制气候时间尺度上东中国海海气相互作用的机制，本文对东中国海潜热通量的长期变化特征进行分析，并探讨潜热通量变化的影响因素。1资料本文使用的1958--2006年的月平均潜热通量资料(LH)，距海表面高度为101TI的平均风速(U)和近海面空气比湿(qo)资料均来自WoodsHole海洋研究所OAFlux热通量数据。OAFlux热通量产品是由客观分析海气热通量(OAFlux)项目开发的全球海表面热通量数据，它由1个卫星反演的最优混合数据和3个大气再分析数据构成，综合了多套数据的优点，应用

7、改进的基本变量场和基于观测发展而来的最先进的热通量算法COARE3．0最新生成，其全球水平分辨率为1(。)×1o)，时间跨度为1958--2006年。本文研究的东中国海海区范围是117．0E～130．5。E，23．5。N～41．5。N。当潜热通量为正值时，表示海洋释放热量；为负值时，表示海洋吸收热量。本文中用到的海表面比湿(吼)由饱和比湿和海表面温度根据算法COARE3．0计算得到，公式为：吼=O．98q。；(t)其中％，是海表面温度为T，时纯水的饱和比湿，其计算中使用了NCEP再分析资料1958--2006年

8、北太平·基金项目：自然科学基金项目(40930844)；国家摹础研究规划重点项目(2005cIM22303，2007CtMll804)}国际科技合作计划项目(2006BFB21250)；引智计划项目(1307036)资助收稿日期：2009—05—13；修订日期：2009-06—29作者简介：刘娜(1982一)，女，博士生。E-mail：nliul孕ifm-geomar．de中国海洋大学