双层流体中冰脊拖曳系数的研究

摘要

目前海冰拖曳系数参数化的研究多针对于均匀流体,没有考虑海洋分层的情况,而北极夏季海冰边缘区内的海水盐度跃层由于海冰融化的影响一般出现在较浅的位置.为改进海冰拖曳系数的参数化方案,在实验室对冰脊与分层流体的相互作用进行了物理模拟试验研究,通过测量冰脊模型在双层流条件下以不同深度、速度运动时所受拖曳力,分析其响应规律;进而得到冰脊的拖曳系数.结果显示,当运动速度处于0.5～1.5倍相速度区间内时,拖曳力随速度并非单调增加,而拖曳系数变化过程会出现明显峰值.研究成果对于提高夏季海冰边缘区的浮冰运动模拟能力具有重要意义.