近日，中科院海洋所胡敦欣院士團(tuán)隊(duì)基于多年潛標(biāo)連續(xù)觀測，揭示了太平洋北赤道流與北赤道潛流的年際變異規(guī)律，闡明了北赤道流與北赤道潛流年際變異的經(jīng)向滯后現(xiàn)象以及年際變異信號垂直結(jié)構(gòu)的經(jīng)向差異，相關(guān)成果在Frontiers in Marine Science發(fā)表。
作為北太平洋西邊界流系統(tǒng)的源頭，北赤道流（NEC）及其下方的北赤道潛流（NEUC）在太平洋的水體平衡和熱量收支中發(fā)揮著重要作用。胡敦欣院士團(tuán)隊(duì)基于近年來在西太平洋主流系130 E斷面開展的潛標(biāo)陣列觀測，發(fā)現(xiàn)NEUC表現(xiàn)出和NEC近似同步的年際變化，上層的西向NEC增強(qiáng)時(shí)，下層的東向NEUC減弱，NEUC在8.5 N的分支在厄爾尼諾成熟期開始增強(qiáng)，在厄爾尼諾衰退期達(dá)到最強(qiáng)。
NEC速度的年際變異信號存在隨緯度增加而滯后的現(xiàn)象，15 N的信號比8.5 N滯后一年左右。團(tuán)隊(duì)結(jié)合衛(wèi)星高度計(jì)數(shù)據(jù)和約化重力模式實(shí)驗(yàn)，認(rèn)為NEC年際變化主要受中太平洋風(fēng)場強(qiáng)迫產(chǎn)生的西傳斜壓Rossby波控制，Rossby波在不同緯度的傳播速度解釋了年際信號的經(jīng)向滯后現(xiàn)象。垂直模態(tài)分析表明北部NEC/NEUC速度的年際變化以第一斜壓模垂直結(jié)構(gòu)的表層強(qiáng)化信號為主，而南部則以第一和第二斜壓模共同主導(dǎo)的次表層強(qiáng)化信號為主。海洋對大尺度風(fēng)場低頻信號的不同低階斜壓模響應(yīng)解釋了NEC/NEUC速度年際變化垂向結(jié)構(gòu)的經(jīng)向差異。該研究成果對進(jìn)一步認(rèn)清北赤道潛流的年際變化規(guī)律及其與北赤道流的關(guān)系具有重要意義。
熱帶西太平洋表層/次表層環(huán)流示意圖與ADCP 潛標(biāo)位置。北赤道流/潛流 (NEC/NEUC), 棉蘭老流/潛流 (MC/MUC), 黑潮 (KC), 呂宋潛流 (LUC)，北赤道逆流 (NECC), 副熱帶逆流 (STCC), 印尼貫穿流 (ITF), 和棉蘭老渦 (ME)
2015年—2021年130 E斷面潛標(biāo)ADCP在(a) 17.5 N，(b) 15 N，和 (c) 8.5 N 觀測到的緯向流速異常時(shí)間序列，所有時(shí)間序列均經(jīng)過1年低通濾波
該研究由博士研究生黃穎、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，研究得到中科院戰(zhàn)略先導(dǎo)科技專項(xiàng)（B類）、國家自然科學(xué)基金、國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃等項(xiàng)目的聯(lián)合資助，海上考察得到基金委共享航次計(jì)劃項(xiàng)目和山東省重大科技創(chuàng)新工程項(xiàng)目資助。
文章信息： Huang Y., L. Zhang*, F.J. Wang, F. Wang, and D. Hu. (2022). Interannual variations of the North Equatorial Current/Undercurrent from mooring array observations. Front. Mar. Sci., 9:979442, https://doi.org/10.3389/fmars.2022.979442
