芮震峰 宮鵬濤 徐軒彬 陳璇 吳小平
摘 要:該文利用CCMP風(fēng)場(chǎng)分析了南太平洋海表風(fēng)場(chǎng)特征,結(jié)果表明:南太平洋的風(fēng)向常年相對(duì)穩(wěn)定,風(fēng)速存在較大的季節(jié)性差異。6~8月的風(fēng)速為全年最大,12月~次年2月為全年最低。年平均風(fēng)速存在兩個(gè)風(fēng)速大值中心,一個(gè)維持在赤道東南太平洋,一個(gè)維持在繞極西風(fēng)帶。繞極西風(fēng)帶北沿基本維持在35°S,在西風(fēng)帶內(nèi)分布有三個(gè)風(fēng)速大值中心:120°E、新西蘭以南以及120°W。
關(guān)鍵詞:南太平洋 海表風(fēng)場(chǎng) 季節(jié)性差異
中圖分類號(hào):P732 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2016)03(a)-0153-04
研究風(fēng)場(chǎng)特征可以為航海、海洋開發(fā)、防災(zāi)減災(zāi)提供依據(jù)[1-5]。2015年,鄭崇偉科研團(tuán)隊(duì)[6-8]在我國(guó)首次論證了南海島礁的海上風(fēng)電、海浪發(fā)電可行性,可為打破島礁電力困境提供決策依據(jù)。風(fēng)同樣是“海上絲路”的關(guān)注點(diǎn),目前為止,關(guān)于“海上絲路”的自然科學(xué)研究鳳毛麟角。2015年,鄭崇偉團(tuán)隊(duì)推出了經(jīng)略“21世紀(jì)海上絲路”系列研究[9-19],11篇科研論文連載于《海洋開發(fā)與管理》《廈門大學(xué)學(xué)報(bào)》,展現(xiàn)了團(tuán)隊(duì)對(duì)習(xí)近平主席海洋方略的積極響應(yīng)。該系列在我國(guó)首次系統(tǒng)性、精細(xì)化地分析了海上絲路的海洋環(huán)境、重要航線和港口、地理氣候、海洋資源、法律護(hù)航等,為邁向深藍(lán)奠定科技支撐。目前關(guān)于南太平洋的研究稀少,該文利用CCMP風(fēng)場(chǎng),分析了該區(qū)域的風(fēng)場(chǎng)特征。
1 資料簡(jiǎn)介
常用風(fēng)場(chǎng)有ERA-40、NCEP、QN、CCMP,對(duì)比情況見表1。QN和CCMP優(yōu)于其余風(fēng)場(chǎng),CCMP風(fēng)場(chǎng)相對(duì)最優(yōu)。
2 海表風(fēng)場(chǎng)特征
分別以9~11月、12月~次年2月、3~5月、6~8月作為春夏秋冬,分析南太平洋海表風(fēng)場(chǎng)的特征。
2.1 春季
大堡礁及新幾內(nèi)亞附近維持的東南風(fēng)逐漸減小,至11月,風(fēng)向轉(zhuǎn)至西北向。赤道東南太平洋的相對(duì)大風(fēng)區(qū)持續(xù)減弱,至11月降至8 m/s以下。在低緯南太平洋中部偏西海區(qū),風(fēng)向在11月由東南轉(zhuǎn)為東北。25°~30°S偏南風(fēng)的覆蓋區(qū)域逐漸西移,在澳大利亞?wèn)|部形成反氣旋;該緯度東部的反氣旋風(fēng)場(chǎng)繼續(xù)維持,但風(fēng)速減弱。9月,繞極西風(fēng)帶較8月南撤,但大風(fēng)區(qū)基本維持,>12 m/s的區(qū)域消失;至11月,繞極西風(fēng)帶基本回落至40°S以南。(如圖1)
2.2 夏季
南太平洋風(fēng)速較弱,赤道東南太平洋維持的大風(fēng)區(qū)進(jìn)一步減弱,2月基本在7 m/s以下。12月,赤道南太平洋海區(qū)風(fēng)向基本維持東北向,隨后東北風(fēng)向的風(fēng)場(chǎng)基本維持在東部區(qū)域,在巴布亞新幾內(nèi)亞附近海區(qū)風(fēng)向轉(zhuǎn)為偏北和西北風(fēng)向。澳大利亞至巴布亞新幾內(nèi)亞海區(qū)維持的東南風(fēng)場(chǎng)也逐漸被西北風(fēng)場(chǎng)所代替,大堡礁附近海區(qū)風(fēng)向呈現(xiàn)較強(qiáng)的輻合趨勢(shì)。在30°~35°S東部維持的反氣旋風(fēng)場(chǎng)風(fēng)速進(jìn)一步減小,至12月風(fēng)速開始顯現(xiàn)回升的趨勢(shì);該緯度帶東部在11月份形成的反氣旋風(fēng)場(chǎng)基本維持在原來(lái)的位置,風(fēng)速有所增大。該季節(jié)的繞極西風(fēng)帶為全年最弱,且覆蓋范圍最小。至2月,繞極西風(fēng)帶開始顯現(xiàn)增強(qiáng)的趨勢(shì),大風(fēng)速區(qū)域也從2月起開始逐漸顯現(xiàn)。(如圖2)
2.3 秋季
赤道東南太平洋存在一個(gè)大值風(fēng)速區(qū),3~5月,該區(qū)域位置基本恒定,風(fēng)速維持在7~8 m/s,其南側(cè)大風(fēng)速區(qū)域逐漸向北移動(dòng)。在新愛爾蘭島至霍尼亞拉一線及附近海區(qū)存在一風(fēng)向輻合區(qū)域,該區(qū)域逐漸向西北收縮,至5月份,該海區(qū)均呈現(xiàn)東南風(fēng)向。3月,在澳大利亞西部海區(qū)—大堡礁及附近海區(qū)—風(fēng)速逐漸加大,新幾內(nèi)亞海域的風(fēng)向也由3月份的偏西向轉(zhuǎn)換成東南向。40°S以南區(qū)域?yàn)槔@極西風(fēng)帶區(qū)域,春季,西風(fēng)帶內(nèi)風(fēng)速逐漸加大,且風(fēng)速大值區(qū)域逐漸向東移動(dòng),4~5月出現(xiàn)并維持在新西蘭以南區(qū)域,至5月,其最大風(fēng)速可達(dá)12 m/s以上,南極洲北部沿岸海區(qū)存在明顯的低風(fēng)速區(qū)域,140 °W以東區(qū)域風(fēng)向變化較大。(如圖3)
2.4 冬季
大堡礁及新幾內(nèi)亞附近海區(qū)維持較大的東南風(fēng),至8月,該區(qū)域風(fēng)速呈現(xiàn)向東南方回落的趨勢(shì)。在赤道東南太平洋維持的大風(fēng)速區(qū)域繼續(xù)增大,且與南部的大風(fēng)區(qū)域區(qū)域合并,但在8月,該區(qū)域風(fēng)速又呈現(xiàn)減小趨勢(shì)。繞極西風(fēng)帶區(qū)域大風(fēng)中心在6~7月基本維持在新幾內(nèi)亞,至8月,跳轉(zhuǎn)至120°W附近。此時(shí),西風(fēng)帶已呈現(xiàn)南落趨勢(shì),>9 m/s的風(fēng)速區(qū)域在收縮,但繞極西風(fēng)帶的大風(fēng)區(qū)有所擴(kuò)大。原先維持在30°S的偏南風(fēng)向的風(fēng)場(chǎng)進(jìn)一步北上,6月,該區(qū)域東部的反氣旋風(fēng)場(chǎng)有一次短暫的西伸。之后,該風(fēng)場(chǎng)東退并維持在110°W以東區(qū)域。(如圖4)
2.5 年平均
南太平洋大部區(qū)域風(fēng)速維持在6 m/s以上,從圖5可以看出,南太平洋有兩個(gè)風(fēng)速大值中心,一個(gè)維持在赤道東南太平洋,一個(gè)維持在繞極西風(fēng)帶;其中,繞極西風(fēng)帶北沿基本維持在35°S,在西風(fēng)帶內(nèi)分布有三個(gè)風(fēng)速大值中心:120°E、新西蘭以南以及120°W。
3 結(jié)語(yǔ)
該文利用CCMP風(fēng)場(chǎng)分析了南太平洋風(fēng)速風(fēng)向的季節(jié)特征,結(jié)果表明:整體來(lái)看,南太平洋的風(fēng)向常年相對(duì)穩(wěn)定,風(fēng)速存在較大的季節(jié)性差異。6~8月的風(fēng)速為全年最大,12月~次年2月為全年最低。年平均風(fēng)速存在兩個(gè)風(fēng)速大值中心,一個(gè)維持在赤道東南太平洋,一個(gè)維持在繞極西風(fēng)帶;其中,繞極西風(fēng)帶北沿基本維持在35°S,在西風(fēng)帶內(nèi)分布有三個(gè)風(fēng)速大值中心:120°E、新西蘭以南以及120°W。
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