[口头报告]南大洋亚南极模态水的结构与变率

南大洋亚南极模态水的结构与变率
编号：2093 稿件编号：1959 访问权限：私有 更新：2023-04-11 09:27:31 浏览：302次 口头报告

报告开始：2023年05月07日 13:51 （Asia/Shanghai）

报告时间：12min

所在会议：[18A] 18A、冰冻圈科学 » [18A-3] 18A-3 冰冻圈科学

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摘要
由于没有陆地阻拦，南大洋存在着全球最强烈的盛行西风。强烈的西风驱动了强大的南极绕极流、表层向北的Ekman流和伴随的上升流，抵达海表的上升流通过淡水和热量的输入增加浮力并穿过南极绕极流向北输运。在太平洋和印度洋，到达亚南极锋面北侧的水体，在南半球冬季大气的强烈降温驱动了下进行垂向的强烈混合，形成了物理性质在垂向上具有均一性的亚南极模态水。亚南极模态水随着南极绕极流自西向东传输并沿等密度线向北输送至副热带环流甚至更北，完成了南半球副热带海域的通风过程，是全球大洋翻转流上支的重要部分。在亚南极模态水的形成过程中，海气界面有大量的热量、CO2以及营养物质的交换，因此，其形成和向北的潜沉输送对海洋热量、CO2以及营养物质收支和再分配有着重要的调控作用，其物理性质的变化也对全球气候变化有着很好的指示作用。
亚南极模态水在时间上存在着很大的自然变率，主要受到海表浮力通量、Ekman泵压等因素的调控。在全球变暖背景下，亚南极模态水的体积以及性质变化在研究中呈现出不同的结论，阻碍了我们对其生成转化等物理过程及其气候影响的进一步理解。通过分析网格化Argo观测数据和耦合模式比较计划多模式模拟的输出数据，我们分析了亚南极模态水的演变，发现在近十几年的观测数据和未来全球变暖的模式模拟中，东南印度洋亚南极模态水体积总体都在减小，并呈现不同密度层之间体积的相反变化。这一现象主要取决于海表浮力通量的改变引起的深混合层深度和位置的变化。同时，观测中东南印度洋亚南极模态水的平均温度和盐度呈增加趋势，但其生成海域的海水变淡和等密面露头线南移引起的密度面上的变冷变淡，在一定程度上减弱了亚南极模态水的平均温盐变化趋势。在模式的未来情景模拟中，正是由于这种等密度面上的变冷变淡，导致了亚南极模态水的深度上出现变暖最小值和盐度的强烈变淡。这些结论加深了对东南印度洋模态水演变及其背后物理机制的理解，同时为南大洋水团的气候响应和影响提供了新的视角。
关键字
Southern Ocean,subantarctic mode water,water mass
报告人
洪宇
中国科学院南海海洋研究所

稿件作者
洪宇 中国科学院南海海洋研究所
杜岩 中国科学院南海海洋研究所
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