西太平洋黑洞涡旋物质输运能力分析

摘要

基于椭圆型拉格朗日拟序结构(elliptic?Lagrangian?Coherent?Structures,?eLCSs)可以提取出黑洞涡旋,它具有较强的输运能力并且随流场长时间运动后仍保持连贯,类似于海洋中的"黑洞",故被称为黑洞涡旋.本文基于地转流速度场数据,针对西太平洋中一个典型的黑洞涡旋(Eddy?A)使用eLCSs的方法提取涡旋边界,并进行分析研究.利用海表温度、海表盐度和叶绿素浓度数据分析验证Eddy?A水平方向上物质输运的连贯性;使用Argo浮标得到的不同深度的温度、盐度和溶解氧数据对Eddy?A垂直方向的物质相干性进行分析验证.通过分析证明,在较长的时间尺度上,黑洞涡旋边界较欧拉涡旋边界的连贯性更强,能更加客观地描述物质输运.