白令海峡

白令海夏季水文结构年际变化特征研究

左菲;李丙瑞;吴成祥;JiaWang;李院生

【摘要】Badonconductivity–temperature–depth(CTD)dataobtained

bytheChineNationalArcticRe-archExpeditions(2008,2010,2012,

and2014),incombinationwithsharedhistoricaldata,thewatermass,

upper-oceanheatcontent,netheatfluxchange,windfield,andalevel

pressurewereanalyzedtoinvesti-gatetheinterannualvariabilityofthe

oundthat

thewatersoftheBeringSeacouldbedividedintofourmass:Bering

UpperWater(BUW),BeringMiddleWater(BIW),BeringDeepWater(BDW),

andBeringShelfWater(BSW).Variationsoftemperatureandsalinitywere

2012,theasurface

temperature(SST)wasbelownormal,whereasinJuly2014,strongpositive

bnormalphe-nomenaresultedbecau

stigatedthereasonsfortheSST

anomalyinJuly2014andfoundthatthemechanismwascompletely

herSSTofshelfwaterswasmainly

caudbyhighercumulativenetheatflux,whereasinthebasin,itwasdue

antthatthea

surfacewindstresscurlwanhanced,whichcaudcontinuouswarm

advection,andstrongEkmanpumping,functionthatledtowarmingofthe

upperwater.%基于2008、2010、2012和2014年我国北极科学考察期间在白

令海获取的水文观测数据,结合历史共享资料,通过对白令海水团、上层海洋热含量、

净热通量变化、风场及海平面气压分布情况等的分析,探讨了白令海水文结构的年

际变化特征及其原因.研究发现,白令海夏季的水团包括白令海上层水团(BUW)、中

层水团(BIW)、深层水团(BDW)和白令海陆架水团(BSW).白令海温盐分布差异最大、

年际变化最剧烈的情况主要集中在上层水团.对比4年水团分布情况,最明显的变化

是2012年7月调查区上层海水温度偏低,2014年7月上层海水温度偏高.这种异

常变化在热含量方面表现为:2012年7月调查区各个测站上的热含量异常低,而

2014年7月测站上的热含量都高于平均水平.着重研究了2014年7月海温偏高的

原因,认为是由于陆架和海盆区分别有两种不同的形成机制造成:陆架区累积净热通

量偏高,海水吸收热量升温;海盆区在异常强大而持久的海面气压(SLP)高压系统下,

海面负的风应力旋度得到加强,从而引起持续的暖平流输送及强烈的Ekman抽吸作

用,最终导致了上层海水偏暖.

【期刊名称】《极地研究》

【年(卷),期】2017(029)001

【总页数】13页(P111-123)

【关键词】白令海;水团;温度;盐度;净热通量;风应力旋度;海平面气压

【作者】左菲;李丙瑞;吴成祥;JiaWang;李院生

【作者单位】上海海洋大学,上海201306;中国极地研究中心,上海200136;中国极

地研究中心,上海200136;上海海洋大学,上海201306;中国极地研究中心,上海

200136;InternationalArcticRearchCenter,UniversityofAlaskaFairbanks,

Fairbanks,AK99775,USA;中国极地研究中心,上海200136

【正文语种】中文

0引言

白令海(BeringSea)是被阿拉斯加半岛、阿留申群岛、堪察加半岛、西伯利亚和阿

拉斯加围成的半径为1500km的一片区域。南北方向约51N—66N,东西方向

约163E—157W,是北太平洋北端的最大边缘海,面积约2.304106km2,海水体

积有3.7106km3。白令海是连接太平洋和北冰洋的唯一水上通道,在地球气候系

统演变过程中有着相当重要的作用[1]。

白令海按水深分为面积几乎相等的两部分:陆架区(水深<200m)和深海海盆区(水

深>200m)。陆架区主要分布在海域的西北和东北部,称之为白令海陆架。深海海

盆即阿留申海盆,位于白令海的西南部,大部分区域海底深度达到3800—3900m。

白令海西部有两个重要的海岭:希尔绍夫海岭及鲍尔斯海岭。这两个海岭将白令海

西部分为三个海盆,分别为阿留申海盆、鲍尔斯海盆和堪察加海盆(图1)。白令海主

要由上层水、中层水和深层水组成[2-3]。王晓宇等[4]利用1982—2008年间

CTD数据,对白令海和陆架底层的冷水团进行研究,以–1℃、2℃和4℃温度等值线

为界将白令海陆架区水体分为4类:陆架冷水团(BSW_C)、白令海陆坡流水(BSCW)、

混合变形水(MW)和陆架表层暖水(BSW_S)。

对于白令海环流体系的认识,前人已经做了不少工作。Stabeno等[5]在总结以往研

究成果的基础上提出:白令海海盆上层环流为气旋式环流,入流主要来自阿拉斯加流,

出流分为两支,向北的一支为劳伦斯海流,经白令海峡流入北冰洋;另一支与阿纳德尔

海流(来自阿纳德尔湾)相汇合,成为强大的堪察加海流,沿西伯利亚东岸南下。在白

令海海盆与陆架之间的陆坡处,各个季节都存在自东南向西北的海流,称为“陆坡

流”[6]。高郭平等[7]利用中国首次北极科学考察白令海调查资料计算了白令海东

部陆坡区58N—60N范围内海流的流幅、流速和流量,得出白令海东陆坡区陆坡

流由东南向西北变化,流速由东南向西北逐渐增加,流幅由东南向西北不断增宽,流量

由东南向西北也不断增加。

Bond等[8]分析了白令海的风应力场,认为海区的多年平均风应力旋度为正,绝大部

分区域的平均风应力旋度在0.110–6Nm–3,但在海区西北角存在负值。白令海

的风场情况取决于西伯利亚和波弗特高压以及阿留申低压的时变强度和位置变化,

北太平洋阿留申低压的气旋式风应力旋度迫使亚北极西部和阿拉斯加湾形成气旋

[9-11]。Danielson等[12]通过模型评估风应力对北太平洋和北极的影响,得出白令

海峡传输异常主要取决于阿留申低压的经度位置,这个位置的变化对年际尺度天气

异常有相反的作用。万彪等[13]通过研究白令海海盆上层环流年际变化特征及其与

阿留申低压的相关性,发现阿留申低压强度是影响白令海海盆上层环流变化的重要

因子,强的阿留申低压使海区的风应力旋度增加,从而加强了白令海海盆的气旋式环

流,而较弱的阿留申低压作用则相反。

Reed等[14]对1996年白令海东南陆架区的表面热通量和表层热含量研究得出,该

区域的净海热通量和热含量变化都控制在2%以内,这一结果表明这一区域的热输送

和热扩散都较小。Bond等[15]对2013—2014年冬季东北太平洋异常变暖的原因

和影响进行研究,发现温度正异常主要归因于异常高的海平面气压,作者发现2013

年10月至2014年1月东北太平洋海平面气压为该区域自1980年以来最大观测

值,从而引起海洋向大气释放热量减少,海洋上层冷平流减弱,导致2014年太平洋东

北部海水的异常偏暖。本文利用2008、2010、2012和2014年我国北极科学考

察期间在白令海获取的调查数据,分析了其夏季水文结构的年际变化特征,发现了尤

其在2014年7月白令海上层海水异常偏暖,结合历史共享资料,我们针对该现象进

行了深入分析研究,以期为后续相关研究提供参考。

1资料和方法

1.1资料来源

本文采用的海洋观测数据(包括我国北极科学考察航次在白令海区域观测的CTD数

据),美国海洋资料中心(NODC)提供的WOA13(WorldOceanAtlas2013)气候态

温盐数据以及美国国家海洋和大气管理局(NOAA)提供的NCEP-II再分析数据。本

文选用2008、2010、2012及2014年NCEP-Ⅱ资料场中的感热、潜热、长波辐

射、短波辐射和净热通量的7月平均场。WOA13和NCEP-Ⅱ再分析月平均数据

可分别通过相关网站

(/OC5/woa13;/psd/dat

a/gridded/)获取。

观测海微软账户 域位于白令海西南部的海盆地区至陆架边缘,文章所选取的测站为西南东北

向的断面,靠近国际日期变更线。该断面西南起自希尔绍夫海岭南侧的阿留申群岛,

沿着阿留申海盆西侧3500m等深线向东北方向延伸进入圣劳伦斯岛南侧的东北

陆架区。这条断面有利于研究阿留申海盆和陆坡、陆架区的水文特征结构。2008、

2010、2012及2014年测得的断面CTD数据日期相近,大致在7月中下旬,分别为

2008年7月18—24日、2010年7月10—15日、2012年7月10—16

日,2014年7月18—25日。4年测站的空间分布也大致相似,在这里为方便描述,

文中命名为B断面,并将2008、2010、2012及2014年选取的B断面分别命名为

B1、B2、B3以及B4断面。具体分布情况见图1。

1.2热含量的计算方法

本文对白令海上层海洋热含量的计算采用如下公式:

图1中国2008—2014年北极科学考察白令海站位分布图onsof

stationssurveyedbyCHINAREinBeringSeaduring2008—2014

式中,r为海水密度,Cp(=3900Jkg–1℃–1)为海水定压比热容。对深度进行积

分,DT=T−T0,T为现场温度,T0取2℃,计算得到的热含量DH是面积为1m2的水

柱所蕴含的热量,得到的热含量能够反映上层海洋能量收支情况[16]。如果求各个

站位海表到水深z深度上的单位面积水柱所含热量,r、Cp取常数,那么公式(1)可简

化如下:

又因为本文采用的CTD数据是深度小鱼的简笔画 间隔为等间距形式,所以公式(2)可以做如下简化:

其中,∆H单位是Jm–2。

1.3净热通量计算方法

热量交换包括太阳总辐射、海面长波辐射、海面反射短波辐射、潜热通量和感热通

量交换等。海表净热通量(QN)由下式表示:

式中,QSN和QBN分别为进入海面的太阳短波辐射和海面向外长波辐射,LE和HS

为海面潜热通量和感热通量,当QBN,LE和HS为正时,表示海洋损失热量,QN和

QSN为正时,表示海洋得到热量。参阅Reed[17-18]和Budyko[19]得到各热通量

分量表达式。

2白令海夏季水文结构特征分析

2.1白令海7月水团结构分析

利用表层至底层的温盐数据,作者将观测的温盐资料画成T-S图(图2),反映白令海4

个年份观测水体结构的整体情况,从中可以看出B断面的水团主要可以分为4类。

1.白令海上层水团(BSW,0.7℃

水细分为两种类型:白令海夏季表层水团(BSSW)、白令海冬季残留水团(BWW)。

夏季表层水团(BSSW,3.5℃

层海水吸收大量的太阳辐射,海面水温显著上升、垂向混合减小,表层水温在5℃以

上。受到融冰、陆地径流等因素的影响,温盐性质差异较明显,在T-S图中分布较为

分散。对比这4年7月份的调查数据发现,这一水团的温度年际变化较大,特别在

2014年7月调查期间,表层水温最高达11℃。

冬季残留水团(BWW,0.7℃

面,是上一年冬季水的残余,因此称作冬季残留水。与夏季表层水一样,该层水团的年

际变化较大,其中2014年7月的冬季残留水温度,比其他调查年份同期高1℃左右。

2.白令海中层水团(BIW,2.5℃

间的过渡水团,温度较上层水略微偏高。盐度随深度增加略有增加,这一水团的年际

变化不明显。

3.白令海深层水团(BDW,1.6℃

增加下降,直至海底处降到1.7℃左右,盐度高于34.2,随深度增加变化不大。该水团

与相邻的太平洋水特征较为接近,水团性质相当稳定少变。

图22008—2014年各年份7月白令海水体T-S图Fig.2.T-SdiagramforBering

Sea,Julyof2008—2014.a)2008;b)2010;c)2012;d)2014

4.陆架混合水团(BSW,−1.71℃

深较浅,温度盐度更低。温度低于0℃,为整个海区温度最低的水团。盐度<33,主要

是由沿岸冲淡水与外海水混合而成。这一水团严格来说也属于白令海上层水团,只

是温盐更低,而且较为突出,因此单独列出。

对比4幅T-S图,显然图2c、图2d上层水分布较为特别。图2c中夏季表层水尤

其偏淡,最低盐度为29.5左右,200m以上水温也偏低,虽然图2b中上层水温度与

图2c十分相似,但未出现盐度偏淡的情况;图2d的200m以浅海水则表现为偏高

温高盐的状态,温度最高达到11℃,而图2a中上层海水温度也有所偏高,但并未出现

如图2d中盐度>31.2的偏咸情况。

为进一步研究白令海夏季各类水体的温盐分布形态,作者绘制了4条断面图。图3

是4个断面的温度剖面图,30m以浅是均匀分布的高温层,也就是夏季表层暖水,温

度随深度增加而降低。61N以南的海盆30—250m为低温低盐的冬季残留水,但

是B4断面的冬季残留水只到180m,在这一水层内存在一个垂直剖面上的温度极

小值。而61N以北的30m至底层陆架上则是陆架混合水,温度比西南海盆冬季

残留水还要冷。250—400m深度为白令海中层水,温度随深度加深而稍微有所上

升,与相邻上下水层相比要高。400m以深分布着温度低于3.5℃的白令海深层水,

该层水的温盐情况最为稳定。从图4的B断面盐度剖面图中不难发现,白令海调查

区盐度分布为从表层往下逐渐增加的,并且400m左右以浅的等盐线向陆架处倾斜,

呈现南高北低的分布形态。

图32008—2014年各年份B断面7月温度分布图butionsof

temperatureinSectionBoftheBeringSea,Julyof2008—

2014.a)2008;b)2010;c)2012;d)2014

为了与多年平均进行比较,作者将B断面的实际观测数据与WOA13(2005—2012

年7月气候态)温盐数据相减得出各年份7月的温盐变化值。由于B断面的温盐年

际变化多发生在上层(200m)海洋,因此在这里只截取250m以浅的温盐图进行对

比。

通过对比图5、图6可发现,温度断面图(图5)中,B1、B2和B4断面海盆处50m

以浅的夏季表层水以及120—220m的冬季水层分布出现一个暖核。暖核的位置

和强度在不同年份有所差异:B1断面暖核出现在海盆处54N—56N,表层处中心

温度在3℃以上;B2断面的暖核位于56N—58N,中心温度>1℃;B4断面夏季表层

水整层温度表现皆高于平均水平,冬季残留水暖核位置与B2断面相当,但是范围比

B1、B2断面要大得多,1℃以上的强度占据了54.5N—59N,约合500km,深度也

从50m延伸至220m。此外,B2断面B3断面上层海洋几乎都是偏冷的,最大负中

心出现在54N和陆坡陆架区的50m以浅(<−5℃)。B1、B2断面陆坡陆架处也

都可以明显的看到温度偏低,但中心温度都不超过−5℃。与之相反的是,B4断面表

层陆架区温度却偏高很多(>5℃,中心位于62N)。

图42008—2014年各年份B断面7月盐度分布图butionsof

salinityinSectionBoftheBeringSea,Julyof2008—

2014.a)2008;b)2010;c)2012;d)2014

图5参照WOA13对比所得2008—2014各年份B断面7月温度距平图

ceantemperatureanomaliesrelativetoWOA13inSectionB

oftheBeringSea,Julyof2008—2014.a)2008;b)2010;c)2012;d)2014

盐度断面图(图6)中,对比4条断面,不难发现与温度断面存在一个对应关系:即在冬

季残留水120—220m深度范围内出现温度偏高的地方,在盐度断面上表现为偏高;

而温度偏低处则表现为盐度偏低。但是B3断面表层盐度在54N以南海盆处及

60N以北陆坡处分别出现−2.5左右的盐度偏低情况,另外三个断面盐度与WOA

相比差距都很小(−1—0.5),主要表现在陆坡及陆架处。

图6参照WOA13对比所得2008—2014年各年份B断面夏季盐度距平图

ceansalinityanomaliesrelativetoWOA13inSectionBofthe

BeringSea,Julyof2008—2014

结合调查期间白令海的SST历史共享数据以及上述分析,可以判断,2008、2010年

7月白令海调查区域的温盐分布情况比较接近正常年份,2012和2014年则表现得

不太寻常。2012年7月白令海上层水主要表现为温度、盐度偏低,在表层海盆

54N以南及陆坡61N左右各出现一个低温低盐中心;而2014年7月白令海调查

区上层海洋温度较平均态都是偏高的,暖核中心在表层陆架62.5N处,盐度与平均

态相比差距不大。

2.2白令海7月热含量分析

图7是2008、2010、2012及2014年7月白令海B断面各个站位200m以上

热含量的分布情况,以各个测站的纬度由南向北为横坐标轴,热含量为纵坐标轴,因海

盆深度可达4000m,陆架浅的地方只有几十米,因此将其分别进行比较。由图7a

可见,海盆上各个站位200m以上热含量范围是2.4—5.8GJm–2,并且呈现南高

北低的分布形态。与WOA13数据计算所得的热含量对比可见,大多数站偏离平均

态热含量的数值在1GJm–2以内,围绕WOA13数据上下浮动。海盆区

52.5N—60.3N的热含量在3.5GJm–2以上,但是在陆坡区60.3N—60.7N

处(图7b),除了2010年和2014年测站热含量仍然保持在高达4.5GJm–2以上,

其他年份热含量都与WOA趋于一致,呈现剧烈下滑状态。最明显的变化出现在

2012年和2014年:2012年7月,除了55.257N处测站高出WOA13少许,其余各

个测站上的热含量几乎都低于WOA13气候态热含量值;而2014年恰恰相反,每个

测站的热含量数值都高于WOA13气候态热含量值,其中56N—59N测站热含量

比平均态热含量多出1GJm–2以上。说明2012年7月白令海调查区200m上

层海洋热含量为负距平,2014年7月白令海上层海洋调查区热含量为正距平,这一

点与白令海上层海洋水温分布在2012年7月偏低、2014年7月偏高的情况一致。

2.3白令海净热通量分析

一般来说,引起局地SST变化的原因主要包括海表净热通量、水平平流、垂直混合

等[20]。这里先对白令海7月净热通量进行分析,由于调查期在夏季,白令海整个海

区都是获得热量的,该海域绝大多数地区的净热通量在160—240Wm–2。2008、

2012和2014年7月白令海调查区测站附近的净热通量都低于210Wm–2,大多

在180—200Wm–2;而在2010年7月,除了最南最北两测站以外,其他测站皆处

于210—230Wm–2的大值区。可见2010年7月白令海测站获得的净热量明

显高于2008、2012和2014年7月净热通量,然而由上文分析得出:2012年调查

期间白令海上层海洋温度偏低,2014年白令海上层海洋海温偏高,并未出现2010年

调查区上层海洋偏暖的迹象。

图72008、2010、2012和2014年7月白令海B断面各个测站调查区热含量与

同期WOA13对比ntentforeachstationrelativetoWOA13in

SectionBoftheBeringSea,Julyof2008,2010,2012and

2014.a)Basin;b)Shelf

由此,作者考虑到海水的温度还会受到前面几个月的累积热通量影响,所以计算了5

月到各年份白令海航行观测结束日(2008年7月24日、2010年7月15日、

2012年7月16日、2014年7月25日)的累积净热通量,图8四图是2008、

2010、2012和2014年5月到观测结束日的累积净热通量分布图,从中可以看

到,2008和2014年因为观测时间比2010和2012年晚,相应的海面所吸收的累积

热通量也就高些。海盆处累积吸收热量最多的是2008年(中心达到1.5GJm–2),

其次是2014年(1.3—1.4GJm–2),最低的是2012年(1.2GJm–2左右)。然而,

在60.5N以北的陆架区测站处,2008、2010、2012年的累积净热通量都表现为

不同程度的低值(<1.1GJm–2),尤其是2012年海盆及陆架区较其他年份都最低

(低值中心仅为0.8GJm–2左右)。但不同寻常的是,2014年白令海陆架区的累积

净热通量高达1.4GJm–2,中心位于62N附近,这一位置与上文提到的2014年

陆架区海洋表层温度偏高中心相吻合,表明了该年陆架区的累积热通量明显高于

2008、2010及2012年调查期,持续加热表层海水造成其温度偏高。但在海盆区,

比较4年累积热通量,最高的是2008年,因此2014年海盆区的上层海水温度偏高

现象无法用累积净热通量的多少予以解释。

2.4白令海天气特征分析

通过上文的分析可知,白令海2014年7月上层海洋的温度异常不完全是净热通量

变化导致的,由此作者对其天气特征进行了研究。风应力是大尺度海洋运动特别是

上层海洋运动的主要驱动外力,因此从白令海的风场着手。在北半球,根据Ekman

原理,当低层风场为正的风应力旋度时,海洋发生辐散;当低层风场为负的风应力旋度

时,海洋发生辐合。

图9四图是2008、2010、2012和2014年白令海7月10m风应力和风应力旋

度分布图。可见,白令海7月海表风应力旋度在1.510–7Nm–3之间变化。虽

然图9a、b、d白令海西南海盆处测站皆呈反气旋式风场,但图9a和图9b的风应

力旋度仅在−0.810–7—−0.510–7Nm–3,与图9d相比其范围和强度都要弱

得多。从图9d可以清楚地看到,白令海存在两个风应力旋度为负值的反气旋式环流,

一个在西南海盆测站处,中心在56.3N,173.7E,强度达到−1.510–7Nm–3;另

一个在阿拉斯加半岛以南,强度要相对弱些。通过分别计算5—7月的月平均风应力

和风应力旋度可知:5月份,2008、2010和2012年基本上是以偏北风为主,然而

2014年却是由南风主导,并且为反气旋式环流;6月份,2008、2010和2012年由偏

北风转为偏南风,2014年观测区则依旧保持偏南风和反气旋式环流。也就是

说,2014年白令海调查区的偏南风和反气旋式环流机制从5月一直持续到7月,偏

南风的存在源源不断地将南方的暖水输送进入白令海海盆,加上太阳辐射的共同作

用加热该区表层海水,又通过反气旋式环流,使得夏季表层暖水辐聚下沉,造成冬季残

留水偏暖。而图9c,57N以南海盆处及61N以北陆架区测站的风应力旋度都为

正值:海盆处的风应力旋度>110–7Nm–3,中心在54N、171E左右;陆架处

的风应力旋度则小很多,不到0.510–7Nm–3。

图82008—2014年各年7月份白令海累积净热通量分布图(站位用黑色三角形表

示)etheatfluxoftheBeringSea,Julyof2008—2014(the

locationofeachstationisshownasablack

triangle).a)2008;b)2010;c)2012;d)2014

图92008—2014年各年份白令海7月海表风场分布(站位用黑色三角形表

示)butionsofasurfacewindcurlfieldoftheBeringSea,Julyof

2008—2014(thelocationofeachstationisshownasablack

triangle).a)2008;b)2010;c)2012;d)2014

图10四图是2008、2010、2012和2014年各年份白令海7月海平面气压场异

常情况。显然,图10a调查区气压整体异常偏低,只在56N以南海盆区气压偏高1

hPa左右。英语自我介绍小学生 图10b中海盆处为不到4hPa的高压异常,陆架上测站的气压值接近正

常水平。图10c海盆及陆坡陆架测站的海平面气压都为负异常,尤其是陆架区测站

气压异常达到−3hPa。图10d反映了2014年7月白令海海盆存在一个中心在阿

留申群岛附近异常高压系统(1019hPa),较2012年的异常高气压更甚,高压中心在

海盆区测站东侧,强度高出平均水平6hPa,并且5、6两个月海平面气压异常都为

正值。高压系统即为反气旋,而在北半球反气旋西侧为偏南风,这便成为2014年

5—7月海盆处持续的偏南风的形成机制。简单地说,正是异常的高压系统才使负的

风应力旋度得以维系,反气旋式环流因此得到加强,再通过Ekman抽吸作用表层暖

水辐聚下沉,从而出现2014年7月白令海海盆处上层海洋异常偏暖的现象。

3结果与讨论

基于2008、2010、2012和2014年中国北极科学考察期间在白令海获取的水文

观测数据,结合历史共享资料,分析研究了白令海水团分布结构、上层海洋的年际变

化特征及其成因。得到主要结果如下。

图10各年份白令海7月海平面气压异常分布(站位用黑色三角形表

示)butionsofmeanalevelpressureanomaliesoftheBering

Sea,Julyof2008—2014(thelocationofeachstationisshownasablack

triangle)

1.白令海夏季的水团包括白令海上层水团(BUW)、中层水团(BIW)、深层水团

(BDW)和白令海陆架水团(BSW)。上层水团深度为200m以浅,包括夏季表层水团

(BSSW)和冬季残留水(BWW)。与WOA气候态对比发现,温度异常主要发生在上

层水团,2012年7月白令海上层水调查区异常偏低,2014年7月则异常偏暖,冬季

残留水厚度最薄,深度比其他年份罗布麻的功效与作用 浅50—70m。

2.对白令海调查区各个测站上热含量情况分析得出,其热含量(0.6—5.8GJm–2)

分布南高北低。与多年平均值对比发现:2012年白令海调查区的热含量较WOA13

偏低,2014年7月调查区的热含量偏高。

3.夏季白令海整个海区都是获得热量的,该海域绝大多数地区的净热通量在160—

240Wm–2。5—7月观测结束累积的净热通量为2008年白令海海盆区获得热

量最多,然而该年海盆区SST的升温却不如2014年,但是2014年7月陆架区的累

积热通量最大,SST升温也相应地为四年最高,因此本文认为是累积热通量的偏高造

成了2014年7月白令海陆架区海表温度偏高。可以认为,热通量的变化对白令海

海盆夏季水温异常变化的贡献不大,但是对陆架区有显著的影响。

4.海表风场的变化是大气影响海洋环流的重要途径,海平面气压强度是影响白令海

上层环流的重要因子。在2014年5—7月海盆区异常强的海平面高压,一方面使其

西侧的测站持续以偏南风主导,通过平流作用将南方的暖水源源不断地输送到该区,

加上太阳辐射的共同作用使得表层海水偏暖;另一方面,使负的风应力旋度得到增强,

从而加强了白令海上层海洋的反气旋式环流,表层暖水通过Ekman抽吸辐合下沉加

热下层海水,造成该区冬季残留水偏暖。因此本文认为,风应力旋度是引起白令海海

盆夏季上层海洋环流变化的直接因子,海平面气压则通过影响风应力旋度来改变海

洋环流,成为白令海夏季上层海洋环流变化的间接因子,两者共同作用,对白令海海盆

夏季海表温度造成重要影响。

致谢感谢中国海洋大学王晓宇、钟文理博士在本研究过程中给予的帮助。

参考文献

【相关文献】

otskandBeringSea:criticalmarginalasfortheland-ocean

linkage[C]//Land-SeaLinkinAsia,Pr优秀作文600字初中 oceedingsofanInternationalWorkshoponSediment

a:STA(JISTEC),Geological

SurveyofJapan,1999:15—19.

2汤毓祥,矫玉田,邹娥梅.白令海和楚科奇海水文特征和水团结构的初步分析[J].极地研

究,2001,13(1):57—68.

3高郭平,侍茂崇,赵进平,等.1999年白令海夏季水文特征分析[J].海洋学报,2002,24(1):8—16.

4王晓宇,赵进平.北白令海夏季冷水团的分布及其年际变化研究[J].海洋学报,2011,33(2):1—10.

5StabenoPJ,SchumacherJD,sicaloceanographyoftheBering

Sea[M]//LoughlinTR,nks:AlaskaSeaGrant

CollegeProgram,1999:1—28.

6Arn’rentsandWaterMassoftheBering

Sea[M].Moscow:Izdatel’stvo“Nauka”,1967:135.

7高郭平,董兆乾,赵进平,等.1999年夏季白令海陆坡区海流动力分析[J].极地研究,2003,15(2):91—

101.

8BondNA,OverlandJE,landtemporalcharacteristicsofthewindforcing

oftheBeringSea[J].JournalofClimate,1994,7(7):1119—1130.

9IsoguchiO,KawamuraH,onwind-drivencirculationinthesubarctic

NorthPacificusingTOPEX/POSEIDONaltimeterdata[J].JournalofGeophysical

Rearch:Oceans(1978—2012),1997,102(C6):12457—12468.

ecadalvariationsintheAlaskaGyre[J].JournalofPhysical

Oceanography,1995,25(10):22琥珀的功效 42—2258.

11PickartRS,MacdonaldAM,MooreGWK,alevolutionofAleutianlow

pressuresystems:implicationsfortheNorthPacificsubpolarcirculation[J].Journalof

Phy做梦拉屎是什么意思 sicalOceanography,2009,39(6):1317—1339.

12DanielsonSL,WeingartnerTJ,HedstromKS,dwind-forcedcontrolsofthe

Bering–ChukchishelfcirculationandtheBeringStraitthroughflow:Ekman

transport,continentalshelfwaves,andvariationsofthePacific–Arcticasurfaceheight

gradient[J].ProgressinOceanography,2014,125:40—61.

13万彪,兰健,孙双文.白令海海盆上层环流年际特征及初步机制研究[J].中国海洋大学学

报,2009,39(S1):7—12,170.

14ReedRK,eheatfluxesandsubsurfaceheatcontentatasiteoverthe

southeasternBeringSeashelf,May–July1996[J].DeepSeaRearchPartII:TopicalStudies

inOceanography,2002,49(26):5911—5917.

15BondNA,CroninMF,Free盆栽果树 landH,andimpactsofthe2014warmanomaly

intheNEPacific[J].GeophysicalRearchLetters,2015,42(9):3414—3420.

16钟文理,赵进平.北极加拿大海盆2003年和2008年上层海洋热含量的差异分析[J].极地研

究,2012,24(1):24—34.

mationofnetlong-waveradiationfromtheoceans[J].Journalof

GeophysicalRearch,1976,81(33):5793—5794.

matinginsolationovertheocean[J].JournalofPhysical

Oceanography,1977,7(3):482—485.

eteorologicheskeo,Leningrad[M].StepanovaNA,gton

DC:rBureau,1958.

20洪星园,傅云飞,冼桃,等.热带海表风速与海表温度日变化关系分析[J].气候与环境研

究,2014,19(4):437—451.