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大洋潜标观测的海流同化及其海洋状态估计方面取得新进展

  近日,中科院南海海洋研究所热带海洋环境国家重点实验室(LTO南海环流动力研究团队与合作者在西太潜标观测的海流资料同化方面取得进展,相关研究成果发表在《Journal of Geophysical Research: Oceans》上。刘大年博士为第一作者,舒业强研究员为通讯作者。 

  海洋数据同化是融合海洋观测与数值模拟改进海洋环境预报的重要手段。受制于观测的海流廓线资料稀缺、海流时空变化较强的特点,相比于海洋温盐廓线及卫星观测同化,大洋潜标观测的海流同化是海洋资料同化的一个难点,且较少被研究 

  基于近年来我国西太建立的潜标阵列提供的海流廓线观测资料,研究团队利用集合同化方法发展了由波数空间向频率空间投影的低频选尺度海流同化方案。结果表明海流同化较大程度上减小了模式对于北赤道逆流(图1)、赤道潜流等位置及强度低频变化模拟的误差。海流同化在低频时间尺度上可以一定程度改善海洋内部斜压结构的模拟,校正模式对有效位能的估计 

  由于全球潜标观测阵列提供了针对关键海域环流系统的长时间宝贵观测序列,该研究对于全球海洋状态估计及海洋环流数值预报具有一定的应用价值 

  该研究由国家重点研发计划、国家自然科学基金和香港正版六六宝典海洋专项A等共同资助。 

1. 145°E断面上,OSCARa)、控制试验(b)以及同化试验(c)的北赤道逆流流轴位置随时间的变化(颜色为0-30m平均速度);北赤道逆流强度随时间的变化(d);海表纬向梯度随时间变化(e)。

 

  相关文章链接: 

  Liu, D., Wang, F., Zhu, J., Wang, D., Wang, J., Xie, Q., & Shu, Y*. (2020). Impact of assimilation of moored velocity data on low‐frequency current estimation in northwestern tropical Pacific. Journal of Geophysical Research: Oceans, 125, e2019JC015829. https://doi.org/10.1029/2019JC015829. 

  Liu D., Zhu, J., Shu, Y.*, Wang, D., Wang, W., &Cai, S. (2018). Model-based assessment of a Northwestern Tropical Pacific moored array to monitor the intraseasonal variability. Ocean modeling, 126: 1-12, doi: 10.1016/j.ocemod.2018.04.001. 


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