南极普里兹湾73°E断面地转流及水文特征分析

摘要

在整理历次中国南极考察在普里兹湾及附近海域水文观测数据的基础上,选取第15、16、18、21、25、26和27次科学考察即1998-12-1999-01,2000-01,2002-01-02,2004 12,2009 02,2009-12和2011-01获得的普里兹湾及附近海域73°E断面CTD调查资料,采用动力计算方法计算了73°E断面上各年份的纬向地转流,并进行了通过断面的纬向地转体积通量和热通量的计算;结合多年温、盐分布情况分析了陆架上层水北扩、绕极深层水涌升以及陆缘水边界等断面典型水文现象的时空变化特征.结果表明,73°E断面上的纬向地转流呈相间带状分布,在65°48′S和68°00′S附近存在两个流切变;陆架区(66°30′S以南)最大东向流速多年变化范围为4.0～9.3 cm·s-1,最大西向流速多年变化范围为1.0～3.2 cm·s-1;海盆区(62°00′～66°30′S)最大东向流速多年变化范围为4.0～6.5cm·s-1,最大西向流速多年变化范围为0.2～3.8 cm·s-1;断面上62°00′S以南纬向总体积和热量输运均为东向输运,多年年平均体积通量和热量通量分别为1.52×107 m3·s-1和1.64×1016 W,其中海盆区为1.47×107m3·s-1和1.60×1016W,陆架区为0.50×106 m3·s-1和4.00×1014 W.陆架上层水的多年北向扩展范围在62°54′～65°12′S之间变化,其中在初夏考察航次期间,扩展程度最大,最北可扩展到62°54′S;陆缘水边界的多年经向变化范围在63°00′36″～65°07′12″S之间,在初夏航次北移最大,最北移至63°00′S;在7次考察期间有5次绕极深层水扩展至陆架.陆架上层水北扩和绕极深层水涌升的时空变化直接影响到陆缘水边界强度和位置的变化.