传统/深海Argo拉格朗日轨迹模拟系统的研究及应用
文献类型：学位论文
| 作者 | 王天宇 |
| 答辩日期 | 2018 |
| 授予单位 | 南海海洋研究所 |
| 导师 | 杜岩 |
| 关键词 | Argo，拉格朗日追踪，大洋中层环流，边缘海，中尺度涡 |
| 学位名称 | 博士 |
| 学位专业 | 物理海洋学 |
| 其他题名 | Core/Deep Argo Lagrangian simulation system and the relevant applications |
| 英文摘要 | 传统/深海Argo拉格朗日轨迹模拟系统可以针对传统Core Argo（停滞深度为1000米，最大下潜深度为2000米） 和新型深海Argo SOLO浮标（停滞深度为距海底500米）的水平和垂直运动进行模拟。该模拟系统首先基于1/12°南大洋模式流场，对西南太平洋区域（170°E-165°W， 25°S-45°S）的Argo浮标轨迹进行了模拟。受限于背景流场的空间、时间分辨率，以及模式中的浮标随机运动模块会引入部分系统误差， 因此针对少数浮标轨迹，模拟结果与真实观测存在偏差。尽管如此，在西南太平洋海区（尤其在大洋中层海流较为稳定的区域），对传统浮标阵列（Argo array）的短期（100天内）轨迹的模拟结果良好。而对于深海Deep Argo浮标的模拟结果显示，在开阔大洋Deep Argo浮标在100天内的位移一般小于50 km，这与目前收集到的观测结果十分吻合。Core/Deep Argo拉格朗日轨迹模拟系统的建立和完善将有助于现有传统Argo浮标布放策略进行优化，并对未来深海Argo计划在全球的推广提供初步的理论研究。基于该系统和涡分辨率的背景环流场（ECCO2），本文研究了Argo浮标的拉格朗日运动。我们发现在急流区，如南极绕极流（ACC）和西边界流（WBC）系统，浮标在其停滞漂流阶段会发生“加速”。这种“加速”是由涡-流相互作用导致：只有在平均流作用或者中尺度涡驱动下加速不会发生。我们的结果显示在中尺度涡影响下浮标会流向急流，在欧拉坐标系下表现为涡动量平流加速或者维持急流强度。在浮标的停滞漂流期内，浮标会有约2cm/s的加速，相当于背景流速的10%，这有可能会导致在利用浮标拉格朗日位置反演欧拉流场时，引入一个系统误差。该系统还可在边缘海系统中（如南海）模拟两类Argo浮标。通过对南海现有的6个传统Argo浮标的模拟，该系统可以预测其100天内的漂流轨迹。通过与真实浮标轨迹数据的对比，验证了该模拟系统的准确性。此外，根据该系统，我们初步探讨了深海Argo浮标阵列（时空分辨率为2°×2°×30天）在南海内区布放方案的可行性问题。 |
| 源URL | [http://ir.scsio.ac.cn/handle/344004/18009]  |
| 专题 | 南海海洋研究所_学位论文（博士） |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 王天宇. 传统/深海Argo拉格朗日轨迹模拟系统的研究及应用[D]. 南海海洋研究所. 2018. |
入库方式： OAI收割
来源：南海海洋研究所
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