近日,中科院海洋所在印尼馬魯古海峽環(huán)流研究方面取得新進(jìn)展,揭示了熱帶西太平洋與印尼海季節(jié)內(nèi)水交換的方式及其變異機(jī)制,相關(guān)成果發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊Journal of Geophysical Research: Oceans上。
全球大洋環(huán)流中,印尼貫穿流(ITF)作為連接太平洋和印度洋的唯一一支熱帶洋流,攜帶大量的水體、熱量和鹽量,對全球溫鹽環(huán)流和氣候變化起著重要的調(diào)節(jié)作用。馬魯古海峽作為印尼貫穿流源區(qū)的重要通道,受制于地緣政治和觀測手段,一直缺乏長期系統(tǒng)的觀測,其海洋環(huán)流和水團(tuán)的基本形態(tài)和變異尚不清楚。
近年來,海洋所積極拓展與印尼科研院所的國際合作,在印尼海組織開展聯(lián)合航次調(diào)查,實(shí)現(xiàn)了印尼貫穿流入口和出口海峽海流的同步觀測陣列,并對印尼貫穿流源區(qū)的馬魯古海峽的基本環(huán)流形態(tài)和低頻變異進(jìn)行了深入研究。在年際尺度上基本摸清了馬魯古海峽中上層環(huán)流的基本形態(tài)和輸運(yùn)方式,并且發(fā)現(xiàn)了海峽西側(cè)中深層存在著一支較為穩(wěn)定的西邊界流,為研究該海域季節(jié)內(nèi)尺度水交換提供了重要的實(shí)測數(shù)據(jù)支撐。
2018年至2020年,海洋所聯(lián)合印尼Sam Ratulangi大學(xué)利用水下滑翔機(jī)開展了三次斷面觀測,收集了馬魯古海峽上層 1000 米的溫鹽剖面數(shù)據(jù)。觀測數(shù)據(jù)顯示,北太平洋熱帶水和中層水分別以130-180米和250 -300米的深度入侵馬魯古海峽,這與棉蘭老島流在馬魯古海的季節(jié)內(nèi)擺動密切相關(guān)。該水團(tuán)的變異特征提供了棉蘭老流從塔勞島東側(cè)入侵馬魯古海峽的直接證據(jù),并得到了潛標(biāo)同期海流觀測數(shù)據(jù)和衛(wèi)星高度計(jì)數(shù)據(jù)的進(jìn)一步佐證。更深的南極中層水存在于馬魯古海峽中西部600-800米之間,也具有顯著的季節(jié)內(nèi)變化特征,這與同期的ARGO剖面浮標(biāo)觀測數(shù)據(jù)一致。
該觀測研究首次表明,北太平洋熱帶水和次表層水、南極中層水和南太平洋熱帶水在馬魯古海峽有顯著的季節(jié)內(nèi)信號,有助于理解西太平洋與印尼海季節(jié)內(nèi)水交換和溫鹽輸運(yùn)的方式。研究得到了國家自然科學(xué)基金、中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)等項(xiàng)目聯(lián)合資助。
相關(guān)成果鏈接:
Wang Z. , X. Yin, X. Li, Y. Li, et al., 2023. Water Mass Variations in the Maluku Channel of the Indonesian Seas During the Winter of 2018–2019. Journal of Geophysical Research: Oceans. https://doi.org/10.1029/2022JC018731
圖:水下滑翔機(jī)在印尼馬魯古海峽斷面觀測鹽度分布圖