台湾岛周边海域温盐密跃层深度随季节变化特征

台湾岛周边海域温盐密跃层深度随季节变化特征

1温盐密跃层的研究随着科学技术的发展和人口的增加以及资源缺乏等问题的出现，如何开发和利用占地球总面积70%以上的资源变得越来越重要。温度、盐度和密度是物理海洋中的三个重要的要素,而分析它们的跃层,对于海军潜艇的活动,海洋中光及其声波的传播,以及对海洋捕鱼等都有着极其重要的影响,长期以来对跃层的研究深受众多科研人员的高度关注。台湾岛是我国不可分割的一部分,其附近海域温盐密跃层的分析显得尤为重要。本文通过13个月的标准层的温盐密资料,详细分析了台湾岛附近海域的温盐密跃层的深度随季节变化的特征。2海水点线网络结构本文采用的数据是POM模式生成的月平均(从1月到第二年1月)的温盐密资料,区域是从北纬20°到31°,东经116°到130°,采用5′×5′的网格,一共171×135个点。海水点的数据一共有16567个。用于确定跃层结构的方法有很多,主要有:我国海洋调查规范规定的垂向梯度法(包括最大曲率点法)和Sprintall与Tomczak提出的密度跃层确定方法(包括他们采用的温跃层确定方法,简称S-T法)。本文采用的方法是垂向梯度法,跃层上、下端点所在深度分别为跃层上、下界深度。本文中的跃层深度指的是跃层的上界深度。3分析与结果3.1台湾岛和我国中央海表海表土动物温度表现温度跃层从1月到4月,跃层深度基本上没有变化,只在台湾岛东侧出现小范围的跃层上升,还有小块区域出现温跃层下降。4月到7月是从春季到夏季,由于表层海水温度升高,开始出现大面积温度跃层变化。台湾岛东侧继续出现温跃层上升,且范围扩大,在台湾岛西南侧也出现跃层的上升。7月到10月是从夏季进入秋季,温度开始回落,大部分区域温跃层出现变化。台湾岛东侧太平洋区域温跃层开始下降,在台湾岛西南侧出现一小面积跃层下降,但在周围出现大面积的跃层上升,这主要可能是在台湾岛附近受黑潮的影响,出现了温度梯度的异常变化。10月到第二年1月是从秋季进入冬季,表层海水温度下降,温跃层出现大面积的下降。在台湾岛附近都出现了温跃层下降,台湾岛东侧的太平洋地区也出现温跃层的下降,而且深度下降了40m左右。综上所述,温度跃层的深度变化在1月到4月是冬季到春季,海水的温度略有升高,所以温度跃层大部分海区基本无温跃层变化,只有小片区域出现温跃层的上升;4月到7月是春季到夏季,海水温度明显升高,温跃层上升,且一般7月、8月(夏季)是温跃层的强盛时期,温跃层深度达到最浅,7月到10月是从夏季到秋季,海面风力加强,海面降温,垂直对流混合使上均匀层加深,跃层又开始下降,在台湾岛附近出现大面积的跃层上升,说明在台湾岛附近底层有暖水团经过,可能是黑潮;10月到第二年1月,海面温度继续降低,跃层继续下降,到1月达到最深。3.2台湾岛盐跃层深度变化在整个海区,从1月到4月,盐跃层基本上没有变化。只在台湾岛西南侧有小面积的盐跃层深度变大,温跃层下降,在台湾岛东北侧,也有很小区域盐跃层深度变大,盐跃层下降,而在台湾岛东侧,出现小片区域温跃层深度变小,跃层上升。4月到7月,盐跃层的深度开始有所变化,在台湾岛东北侧出现较大区域的盐跃层深度变小,盐跃层上升;在台湾岛西南侧也有小面积温跃层深度变小,跃层上升。从7月到10月,盐跃层也是变化不大,在台湾岛东北侧出现一小块区域盐跃层深度变大,盐跃层下降;在台湾岛西南侧也有小面积温跃层深度变大,跃层下降。10月到第二年1月,在台湾岛东北侧盐跃层深度继续变大,盐跃层下降;在台湾岛西南侧出现小面积盐跃层深度变小,跃层上升。综上所述,整个海区盐跃层随月份的变化不是很明显,但在个别区域,如台湾岛西南侧,盐跃层在1月到4月变化很小,4月到7月上升,7月到10月又下降,10月到第二年1月继续下降,基本上符合盐跃层深度的规律。3.3密度跃层的季节变化1月到4月是从冬季到春季,温度开始回升,密度跃层开始上升,变化区域不是很大。在台湾岛东北侧,有小面积的区域密度跃层的深度变小,跃层上升,变化范围50m到100m。在台湾岛东侧太平洋也有一小部分区域密度跃层深度减小,跃层上升,变化范围在50m左右。4月到7月是从春季到夏季,海面温度上升,蒸发加剧,密度变大,密度跃层也开始上升。在台湾岛东北侧的密度跃层上升的区域变小,但深度变化超过100m,且跃层变化开始向南方移动;台湾岛西南侧开始出现大面积的跃层上升,东侧太平洋也出现跃层上升,面积扩大。7月到10月是从夏季到秋季,温度开始回落,密度跃层开始变深,但变化不明显。在台湾岛东北侧太平洋出现小区域的密度跃层下降,深度变化在50m以内;在西太平洋的东侧也有一片区域密度跃层下降,深度变化也在50m以内。10月到13月是秋季到冬季,海面温度下降,密度跃层深度变大,跃层下降。在台湾岛西南侧出现大面积跃层下降,变化范围在40m左右;台湾岛东北侧也出现大面积跃层变深,大部分变化范围在40m,有的地方深度变化达到100m以上,台湾岛东侧太平洋也有跃层下降,变化范围在40m以内。综上所述,密度跃层随季节的变化还是很明显的。1月到4月,密度跃层开始上升,但幅度不大;4月到7月,密度跃层出现大范围的上升;7月到10月,温度开始回落,密度跃层开始下降,但幅度很小;10月到第二年1月,密度跃层继续下降,范围和深度都变大。4结论通过对台湾岛周边海域的温度、盐度和密度跃层的特征分析,得出以下结论:4.1温跃层上升冬季到春季,温跃层变化很小;春季到夏季,温跃层上升,到7月上升到最大;夏季到秋季,跃层开始下降,但变化不明显;冬季到春季,跃层继续下降,到第二年1月最深。4.2展望夏季至夏季冬季到春季,跃层上升,幅度很小;春季到夏季,跃层变浅,开始变厚;夏季到秋季,跃层开始下降,但下降不明显,跃层先厚后薄,到9月最厚;秋季到冬季,跃层下降,继续变薄。在有的区域,春季盐跃层开始形成,夏季盐跃层逐渐成熟,秋