基础研究|南海西北部动力过程及其生态环境效应研究取得新进展

         广东海洋大学“南海西北部动力过程及其生态环境效应”张书文教授研究团队围绕着南海海洋变化、海洋生态安全、防灾减灾等亟需解决的科学关键问题和重大社会关切，构建了基于空中无人机和海洋卫星遥感、海面船舶调查、海洋潜标、海底原位监测“三维一体”的立体监测体系，建立和发展了台风、赤潮、近海污染排放等灾害预警预报技术。2014年、2015年分别在阳江海陵岛、湛江东海岛成功监测预警赤潮发生、发展过程。主要研究工作发表在《Acta. Oceanol. Sin.》等国际权威刊物上；

图1 2015年阳江海陵岛赤潮爆发

        针对大洋大尺度海气相互作用与气候变化，提出了跨洋盆相互作用可以产生准两年周期变化的新观点，并将这种相互作用过程凝练归纳成大西洋“电容器”效应这一新的气候学概念，研究成果对于认识和理解太平洋气候在最近年代的变化过程和变异机制具有重要的意义。主要工作发表在《Nature Communications，2017》等国际顶级刊物上；

图2  跨洋盆海气相互作用与海洋“电容器”效应

       针对南海陆-海-气耦合相互作用等科学问题，在上层海洋对台风过程的响应及其环境效应研究方面取得了一系列重要进展。发现台风引起的惯性振荡80%以上能量在跃层耗散，提出急流锋面是内潮和风强迫外海洋强混合的重要能量来源，发现陆架锋面面的条带状结构以及垂向混合对垂向环流影响仅局限锋面上层。主要工作发表在《J. Phys. Oceanogr., 2016》等国际顶级刊物上；

图3 台风期间诱发的上层海洋近惯性能量频段

       针对海盆和陆架过程的相互作用，证实西北太平洋有限波长的西传罗斯贝波信号可以通过吕宋海峡进入南海，波动性质在传播过程中有所变化，在吕宋海峡增幅增强；指出了南海中尺度涡的群发特征，提出了太平洋长扰动与南海海盆固有模态的共振响应机制。主要工作发表在《J. Phys. Oceanogr., 2016》等国际顶级刊物上。