利用多源遥感卫星数据研究南海内波的时空分布特征

【作者】 甘锡林； 黄韦艮； 杨劲松； 李晓锋； 楼绣林； 史爱琴；

【机构】 卫星海洋坏境动力学国家重点实验室国家海洋局第二海洋研究所； NOAA／NESDIS E／RA3,Room 102,World Weather Building,5200 Auth Road,Camp Springs,Maryland 20746,USA；

【摘要】 南海内波的研究是当今海洋遥感应用研究的热点问题。利用1995-2005年300多幅ERS-1／2, Radarsat-1,ENVISAT、SPOT、Landsat、IRS和NOAA AVHRR图像统计了南海北部海洋内波的时间分布特征,并绘制了内波空间分布图,同时利用Kdv方程和Levitus历史跃层资料反演了内波的振幅。研究结果表明,南海北部海洋内波出现的区域主要有三块:吕宋海峡,东沙岛和海南东北部。内波传播方向以西向为主。在吕宋海峡,120°E左右区域,内波波包的长度超过250km,振幅超过 100米,孤立子波数最高达16个,内波波长从前往后依次减少,出现强烈的非线性色散现象。在吕宋海峡和东沙岛之间的深海区域,内波以单一孤立波出现,振幅达170m,相速度达3m／s。内波传播到东沙岛后发生反射和绕射等现象,出现往西南和西北传播两个分支,并受陆架地形的影响裂变为多个孤立波,相速度在1-1．5m／s左右,振幅在5-20m左右。海南东北部存在西向和北向传播的内波,相速度在0．4-0．8m／s左右,振幅在2-4m左右。总的来说,陆架突变处是内波出现频繁的区域, 内波在往近岸传播过程中速度逐渐变小,并从下降型内波转化为上升型内波,内波从巴士海峡传播到东沙岛大约需要三天时间。南海北部内波分布的时间统计特征为:平均每年有28天观测到内波, 内波存在2-3年的年际变化;每年5-6月内波出现频繁,1-3月和11-12月内波出现稀少;每月的 15-19日是内波出现最多的日期,5、13、20和31是内波出现最少的日期,内波呈现5-10天的周期振荡现象,并以月中旬为内波高峰期。更多还原