热带东印度洋上层海洋环流及其与孟加拉湾水交

热带东印度洋上层海洋环流及其与孟加拉湾水交 热带东印度洋上层海洋环流及其与孟加拉湾水交 热带东印度洋上层海洋环流及其与孟加拉湾水交 本论文首先分析热带东印度洋上层海洋环流季节变化特征，从环流形态角度讨论孟加拉湾和外部大洋各季节水交换的可能路径;随后通过分析研究海域上层海洋温盐结构、阿拉伯海水和孟加拉湾水的空间分布及季节变化特征，揭示两水团在研究海域的扩展路径与范围;最后选取孟加拉湾湾口6oN断面，利用净盐通量及淡水输运公式定量分析热带东印度洋的水交换过程。分析明，受印度季风影响研究海域上层环流呈明显的季节变化特征。赤道及以南海域呈现为Wyrtki急流和南赤道逆流的周期性变化及南赤道流的纬向移动。赤道以北海域呈大尺度环流方向的季节性翻转:西南季风期，东南向的西印度沿岸流与向东的西南季风漂流及北向的东印度沿岸流等构成了反气旋式环流;东北季风期，环流方向基本逆转。与此环流变化同步，孟加拉湾湾口东部海流在西南季风期(东北季风期)以南(北)向流为主，湾口西部大体与东部反向。这样的环流结构变化意味着:西南季风期，外部大洋水可通过湾口西侧进入湾内，湾内水势必通过湾口东侧进入赤道印度洋，在东北季风期，水交换途径与其相反。水团分析结果显示，孟加拉湾水在湾外主要分布在阿拉伯海、苏门答腊岛外海及赤道海域。其分布范围随季节交替而改变:11~次年3月孟加拉湾水主要分布在阿拉伯海东南部海域;6~10月出现在苏门答腊岛外海及赤道海域，并持续至次年2月。阿拉伯海水在赤道海域分布范围呈半年变化，在5~6月及10~次年1月沿赤道向东延伸最远，可至90oE以东海域。另外，在大多数月份(6~次年4月)阿拉伯海水还出现在湾内。两水团分布的季节性变化主要是由上层环流决定。11~次年3月，沿孟加拉湾西边界及斯里兰卡岛沿岸南下的东印度沿岸流及西南向的东北季风漂流是孟加拉湾水从湾内输运进入阿拉伯海东南部海域的两个主要流路，6~10月孟加拉湾水通过湾口东侧至赤道海域之间的连续南向流输送至苏门答腊岛外海乃至赤道海域。阿拉伯海水在赤道海域分布范围的半年波动与春季及秋季的Wyrtki急流有关。阿拉伯海水入侵湾内有两个路径:11~次年4月是由赤道至湾口之间的连续北向流经湾口东侧进入湾内，而在6~9月，阿拉伯海水由西南季风漂 流输运至湾内。201X年西南季风转换期的水文调查资料也显示了两水团类似的输送特征。净盐通量计算结果表明孟加拉湾湾内外盐交换过程主要由海流控制，湾口东西两侧过程基本相反。西南季风期(东北季风期)西侧为向北(南)的净盐通量，东侧为向南(北)的净盐通量。基于淡水输运公式计算得到孟加拉湾经6oN断面年均输出淡水量为0.1Sv。 摘要9-11Abstract11-13第一章 前言13-23 1.1 研究背景和意义13-15 1. 1.1 研究背景13-15 1. 1.2 研究意义15 1.2 研究进展15-21 1. 2.1 热带东印度洋上层海洋温盐及水团特征15-17 1. 2.2 热带东印度洋的上层海洋环流特征17-20 1. 2.3 热带印度洋的水交换20-21 1.3 存在的问题及研究内容21-23第二章 热带东印度洋上层环流及其季节变化23-37 2.1 数据23-24 2.2 基于 OSCAR 观测的表层环流特征24-28 2.3 ARGOS 观测的表层环流特征28-32 2.4 讨论32-35 2.5 小结35-37第三章 热带东印度洋上层海洋温盐结构及水团37-55 3.1 数据37-38 3.2 温度分布特征38-42 3. 2.1 表层38-40 3. 2.2 100m 层40-42 3.3 盐度分布特征42-46 3. 3.1 表层42-45 3. 3.2 100m 层45-46 3.4 孟加拉湾水及阿拉伯海水的季节分布特征46-52 3. 4.1 孟加拉湾水48-50 3. 4.2 阿拉伯海水50-52 3.5 讨论52-53 3.6 本章小结53-55第四章 201X 年 4~5 月热带东印度洋的温盐 和环流特征55-64 4.1 数据来源55-56 4.2 温盐分布及环流特征56-60 4. 2.1 温度分布特征57 4. 2.2 盐度分布特征57-59 4. 2.3 环流特征59-60 4.3 讨论60-62 4. 3.1 孟加拉湾低盐水向湾外输送的路径60-62 4. 3.2 阿拉伯海高盐水入侵孟加拉湾的路径62 4.4 小结62-64第五章 赤道东印度洋与孟加拉湾的水交换64-75 5.1 基础数据64 5.2 64-65 5.3 赤道印度洋与孟加拉湾水交换的季节变化特征65-73 5. 3.1 SODA 资料验证65-67 5. 3.2 6?N 断面经向盐交换的季节变化特征67-71 5. 3.3 6?N 断面淡水输运量的季节变化71-73 5.4 小结73-75第六章 与展望75-78 6.1 结论75-76 6.2 展望76-78 参考文献 78-83致谢83-85附录85