海院科研动态(138)| 孟加拉湾南部夏季温跃层加深机制研究取得新进展

发布人:范韬霖

        孟加拉湾是全球重要的季风区域,其温跃层的季节变化显著影响区域气候、海洋环流和生态系统。每年北半球夏季(7-9月),孟加拉湾南部的温跃层会出现异常加深现象(图1),但其相位演变过程和动力机制尚不明确。深入理解温跃层的季节演变规律,对于提高该区域海洋次表层季节性预报能力、认识海气相互作用过程具有重要科学意义。

 

图1 孟加拉湾南部温跃层的季节性加深现象

 

图2 孟加拉湾南部温跃层季节性加深的机制示意图

 

 

        针对上述科学问题,我院海洋大气相互作用研究团队以孟加拉湾南部夏季温跃层为研究对象,利用Argo观测数据和1.5层约化重力模式,系统揭示了温跃层加深的时空演变特征及其动力机制。研究发现,局地风应力强迫和赤道遥强迫通过独特的锁相机制共同调控温跃层加深过程,并归结为两个不同阶段:

        在形成阶段(6月),赤道强迫的半年周期Rossby波与局地负风应力旋度激发的年周期Rossby波的正位相信号叠加,导致全海盆温跃层加深;在维持阶段(7-9月),局地强迫保持正位相而赤道遥强迫转为负位相,这种位相差异造成温跃层东西不对称分布——西部由强的正位相局地强迫维持加深状态,东部则受负位相的遥强迫主导而出现温跃层抬升(图2)。该研究揭示了局地-年周期Rossby波与远程-半年周期Rossby波的复杂干涉机制,为提升孟加拉湾南部海洋次表层季节性预报能力提供了新的理论依据。

        上述研究成果近期发表于《Ocean Dynamics》,题为“Distinct phase-locked local and remote forcing deepens the summer thermocline in the Southern Bay of Bengal”。我院博士生陈图乙为论文第一作者,我院王东晓教授和中国科学院南海海洋研究所黄科副研究员为共同通讯作者,论文合作者还包括加州大学圣地亚哥分校斯克利普斯研究所彭启华博士。

        本研究由南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海)(SML2024SP009)资助,感谢南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海)“深海远洋多尺度动力过程”创新团队提供的支持。

原文DOI:

https://doi.org/10.1007/s10236-025-01741-z