我院董昌明教授和国防科技大学气象海洋学院张永垂副教授、陈希教授在Atmosphere期刊上发表题为“Anatomy of a Cyclonic Eddy in the Kuroshio Extension Based on High-Resolution Observations（黑潮延伸体海域一个冷涡高分辨率调查的结构特征）”的文章。
中尺度涡是海洋中的“天气“尺度现象，在大洋中广泛存在，是目前物理海洋学研究的热点和难点问题。由于缺乏高分辨率调查数据，对中尺度涡三维结构特征了解的不够充分。尤其是在海况恶劣、远离大陆的开阔大洋。
针对此问题，董昌明教授联合国防科技大学陈希团队在黑潮延伸体海域对一个中尺度涡冷涡进行了精细化调查，利用投放的78个XCTD（抛弃式温盐深仪）和6条断面的ADCP（声学多普勒流速剖面仪）观测仪器，获取了温度、盐度和流场数据，并对该中尺度涡的三维结构进行了详细剖析。结果表明：中尺度涡内温度异常表现为垂直单核锥状结构，主温跃层内降温幅度达-7.3℃；盐度异常表现为垂直偶极子结构，主温跃层为淡水异常，北太平洋中层水内为咸水异常。气旋式冷涡呈现相当正压结构。混合层深度在涡旋中心较深，外围较薄。季节温跃层增强，永久温跃层向上抬升350米。北太平洋副热带模态水在涡旋中心减弱并消散，使得涡旋中心的季节和永久性温跃层连接在一起。涡旋内外沿等密度线分布的北太平洋中层水盐度无明显差异。涡旋中近似满足地转关系。由旋转速度除以平移速度定义的非线性参数为12.5，随深度的增加而减小。利用高分辨率卫星观测资料研究了涡旋-风场的相互作用。结果表明，冷涡引起的风应力主要表现为辐散和负旋度。进一步研究表明，由风应力引起的上升运动导致了混合层中盐度的单核模式，而水平输运导致了混合层温度的双核结构。精细化观测结果为进一步认识中尺度涡的三维结构，揭示中尺度涡的环境效应有着重要意义。
Atmosphere杂志是一个国际同行评审的开放获取科学研究与大气相关的期刊，由MDPI每月在线出版。其2018年影响因子为2.046。
(张宇供稿)
