近日，中科院海洋所胡敦欣院士團(tuán)隊(duì)在北赤道流與北赤道潛流季節(jié)內(nèi)變化研究方面取得新進(jìn)展，發(fā)現(xiàn)北赤道流區(qū)垂直方向上同時(shí)存在的兩種類型季節(jié)內(nèi)變化信號(hào)并揭示其動(dòng)力機(jī)制，相關(guān)成果近日在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Frontiers in Marine Science在線發(fā)表。
北赤道流（NEC）作為北太平洋西邊界流的源頭以及熱帶環(huán)流和副熱帶環(huán)流的分界線，在西北太平洋的水體平衡和熱量收支中發(fā)揮著重要作用。以往研究報(bào)道了在北赤道流區(qū)表層的北赤道流和次表層的北赤道潛流都存在著明顯的季節(jié)內(nèi)變化，且渦旋活動(dòng)在季節(jié)內(nèi)變化的調(diào)制過(guò)程中扮演著重要角色。以往觀點(diǎn)認(rèn)為，表層強(qiáng)化的季節(jié)內(nèi)變化主要發(fā)生在13 N以北，次表層強(qiáng)化的季節(jié)內(nèi)振蕩則主要發(fā)生在13 N以南，該海域的中尺度渦旋的垂直結(jié)構(gòu)也存在類似分布。
胡敦欣院士研究團(tuán)隊(duì)基于潛標(biāo)直接連續(xù)觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)在北赤道流區(qū)13 N附近上800米兩種顯著的季節(jié)內(nèi)變化現(xiàn)象同時(shí)存在，其中較為高頻的信號(hào)表現(xiàn)為表層強(qiáng)化的特征，較為低頻的信號(hào)表現(xiàn)為次表層強(qiáng)化的特征，該現(xiàn)象被以往研究所忽略，其動(dòng)力機(jī)制也不清楚。針對(duì)這一發(fā)現(xiàn)，團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步結(jié)合衛(wèi)星高度計(jì)數(shù)據(jù)和OFES模式數(shù)據(jù)研究了兩種季節(jié)內(nèi)變化信號(hào)的變化規(guī)律及來(lái)源，發(fā)現(xiàn)兩種季節(jié)內(nèi)變化信號(hào)分別與130 E至135 E之間局地生成的表層及次表層中尺度渦旋密不可分。
（130 E，13 N）潛標(biāo)ADCP觀測(cè)流速顯示的兩種不同頻率、不同垂直結(jié)構(gòu)季節(jié)內(nèi)信號(hào)共存現(xiàn)象
團(tuán)隊(duì)通過(guò)能量學(xué)分析和動(dòng)力學(xué)分析，揭示了兩種季節(jié)內(nèi)變化的生成機(jī)制。發(fā)現(xiàn)表層強(qiáng)化的季節(jié)內(nèi)變化是由表層北赤道流的垂向速度剪切導(dǎo)致的斜壓不穩(wěn)定生成的表層中尺度渦旋所引起，而次表層強(qiáng)化季節(jié)內(nèi)變化的動(dòng)力機(jī)制則更為復(fù)雜，是由次表層北赤道潛流在強(qiáng)相位期間，顯著增強(qiáng)的水平速度剪切導(dǎo)致的正壓不穩(wěn)定生成的次表層中尺度渦旋引起。
本研究由第一作者中科院海洋所博士研究生王振霄，通訊作者張林林研究員、王凡研究員、胡敦欣院士等人合作完成，研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、中科院戰(zhàn)略先導(dǎo)科技專項(xiàng)（B類）的聯(lián)合資助，海上考察得到基金委共享航次計(jì)劃項(xiàng)目資助，研究成果提高了對(duì)太平洋北赤道流及北赤道潛流區(qū)季節(jié)內(nèi)變化規(guī)律和動(dòng)力學(xué)機(jī)制的認(rèn)識(shí)。
文章信息：Z. Wang, L. Zhang*, Y. Hui, F. Wang, and D. Hu, 2022, Two Flavors of Intraseasonal Variability and Their Dynamics in the North Equatorial Current/Undercurrent Region, Front. Mar. Sci., 9:845575, https://doi.org/10.3389/fmars.2022.845575
