학술논문
寒潮过程中风浪对黄海海气热量通量和动量通量影响研究 / Numerical study of the wind waves effect on air-sea fluxes in the Yellow Sea during the cold wave events
Document Type
Academic Journal
Author
Source
大气科学学报 / Transactions of Atmospheric Sciences. 41(4):541-553
Subject
Language
Chinese
ISSN
1674-7097
Abstract
采用2009-2013年CFSR(Climate Forecast System Reanalysis)大气和海洋再分析资料对黄海海气间热量通量和动量通量的特征进行统计分析,并通过FVCOM-SWAVE浪流耦合模式对典型寒潮过程中风浪的影响效果进行模拟研究与对比分析.统计结果显示,通量受海表大风、海气温差及海洋环流等因子影响,秋冬季节强烈,春夏季节相对较弱,在寒潮活跃的冷季该海域的海流处于弱流期,风浪对海面通量的作用明显增强.海温特征也显示冷季的不稳定性显著强于暖季,因此该海域冷季具有更强的海气热量通量.沿岸站点的比较显示,南部吕泗站面向更开阔的东海海域,其平均波高高出北部20％左右.这与沿海南部通量强于北部特征对应.数值模拟显示,在寒潮过程中,海气界面热量通量和动量通量输送比多年月平均状态显著增强,动量通量增大1～5倍,热量通量增大1～6倍.寒潮过程入海冷锋走向、强度、移动方向显著影响海面热量通量和动量通量大值区的分布.偏北路寒潮纬向型冷锋入海,其强度东部大于西部,造成通量大值区形成在黄海东北部,而偏西路寒潮经向型冷锋入海,其强度南部大于北部,造成通量大值区形成在黄海南部.同时偏北路径寒潮强度大于偏西路径,海气动量通量响应较偏西路径强约25％,热量通量强约50％.耦合风浪作用的模拟显示,海气间热量通量和动量通量明显增大,对不同强度风浪,浪高增加1.5倍,动量通量最大值增大约2倍,热量通量增大10～ 160 W/m2;浪高减弱至0.5倍,动量通量最大值则减弱约40％,热量通量减小10～ 55 W/m2.冷锋及其驱动的风浪强烈影响区域海气通量时空特征.