撰稿：鐘文靜
審定：蔡樹(shù)群
近日，中國科學(xué)院南海海洋研究所熱帶海洋環(huán)境國家重點(diǎn)實(shí)驗室（LTO）陳更新團隊在印度洋邊緣海中尺度渦與赤道波的動(dòng)力聯(lián)系研究方面取得進(jìn)展，相關(guān)成果發(fā)表在國際期刊Journal of Geophysical Research – Oceans上，碩士生鐘文靜為該文第一作者。
孟加拉灣是印度洋北部的一個(gè)半封閉海灣，該海灣西部海洋中尺度渦活躍，被認為主要由背景流的不穩定誘發(fā)。印度洋赤道波動(dòng)的能量在東邊界以沿岸開(kāi)爾文波和反射羅斯貝波的形式往孟加拉灣傳輸，對海灣東部的環(huán)流結構產(chǎn)生顯著(zhù)影響（參考閱讀Chen等，2024），其是否對海灣西部中尺度渦產(chǎn)生影響呢？
本研究結合衛星高度計觀(guān)測和非線(xiàn)性1.5層約化重力模式，率先報道了位于孟加拉灣一個(gè)周期性偶極子渦旋，并對其特征、動(dòng)力機制和年際變化進(jìn)行了研究。該偶極子渦旋存在于孟加拉灣西北部的3-5月（圖1），由北部的氣旋渦和南部的反氣旋渦構成。在生命周期內，氣旋渦通常向南移動(dòng)，而反氣旋渦則偏向西南移動(dòng)。兩個(gè)渦旋的平均狀態(tài)相比較，氣旋渦比反氣旋渦體積更小但強度更強。通過(guò)非線(xiàn)性1.5層約化重力模式的敏感性實(shí)驗，研究發(fā)現局地風(fēng)應力和來(lái)自赤道及海灣東側的沿岸開(kāi)爾文波是偶極子渦旋的驅動(dòng)因子。在偶極子產(chǎn)生過(guò)程中，非線(xiàn)性平流項不可或缺。在年際尺度上，該渦旋對在1999、2000和2008年出現強度較弱的顯著(zhù)現象，是由于極端La Ni?a事件期間赤道印度洋上的西風(fēng)異常減弱了局地風(fēng)和沿岸Kelvin波（圖2）。本研究有助于加深對赤道與邊緣海環(huán)流之間動(dòng)力聯(lián)系的理解。
圖1. 1993-2020年平均1-8月渦旋重現概率（冷色表示氣旋渦，暖色表示反氣旋渦）和地轉流異常（>0.09 m/s），黑色實(shí)線(xiàn)框指示渦旋對。
圖2. 北印度洋3-5月平均風(fēng)應力旋度（WSC）和海表高度異常（SLA）的年際差異圖。（a和b）為氣候態(tài)平均WSC和SLA，（c和d）為極端La Ni?a事件（1999、2000、2008和2011年）的異常WSC和SLA，（e和f）為極端El Ni?o事件（1997、2003、2010和2016年）的異常WSC和SLA。
本研究由國家重點(diǎn)研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金、中科院青年創(chuàng )新促進(jìn)會(huì )優(yōu)秀會(huì )員項目和中國科學(xué)院南海海洋研究所專(zhuān)項基金等共同資助完成。
相關(guān)論文信息：Zhong, W., Chen, G., & Chu, X. (2024). An eddy pair in the northwestern Bay of Bengal: Characteristics, dynamics and interannual variability. Journal of Geophysical Research: Oceans, 129, e2023JC020383. https://doi.org/10.1029/2023JC020383
Chen G., Han W., Huang, R. X. & Wang, D. (2024). Equatorial waves substantially modulate currents in the tropical Indian Ocean. The Innovation Geoscience 2(1): 100053, https://doi.org/10.59717/j.xinn-geo.2024.100053
文章鏈接：
https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1029/2023JC020383
https://www.the-innovation.org/article/doi/10.59717/j.xinn-geo.2024.100053
附件下載：
