中尺度渦旋

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更新時間: 2013-09-04

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物理海洋學已進入中尺度渦旋的研究時代,它的範圍定義在水平尺度1至500千米之間,垂向尺度為米到數百米。在今後的10到20年間,海洋渦旋的基礎理論、觀測、數值模擬及其環境效應研究是海洋科學研究最為重要前沿之一。圖:字母O代表颱風中心位置,字母P代表初始中尺度渦旋中心。

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1 中尺度渦旋 -名詞

中尺度渦旋

 

2 中尺度渦旋 -介紹

      是指海洋中直徑有100-300千米。壽命為2-10個月的渦旋。相比於常見的用肉眼可見的渦旋,中尺度渦旋直徑更大、壽命更長;但相比一年四季都存在的海洋大環流有小很多,故稱其為中尺度渦旋。中尺度渦旋很像大氣中的氣旋和反氣旋,故又稱天氣式海洋渦旋。

3 中尺度渦旋 -分類

      通常分為兩種:氣旋式渦旋(在北半球為逆時針旋轉),其中心海水自下而上運動,使海面升高,將下層冷水帶到上層較暖的水中,使渦旋內部的水溫比周圍海水低,又稱冷渦旋。另一種是反氣旋式渦旋(在北半球為順時針旋轉),其中心海水自上而下運動,使海面下降,攜帶上層的暖水進入下層冷水中,渦旋內部水溫比周圍水溫高,又稱暖渦旋。
      中尺度渦旋在世界各大洋中都存在,大部分集中在北大西洋,尤以百慕大三角區為多。在太平洋的西北部從1957年至今,已經發現了近200個反氣旋式渦旋。
中尺度渦旋的運動可分為自轉、平移和垂直3種。
中尺度渦旋會改變流經海區原有的海水運動,使得海流的方向變化多端,流速增大數倍至數十倍,並伴隨有強烈的水體垂直運動。旋渦中心勢能最大,越遠離中心,勢能越小。渦旋動能的最大值不在中心,而是在水體旋轉線速度最大的區域。中尺度渦旋對海洋海洋的水文物理性質有巨大的影響。

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