夏琼老师关于拉格朗日涡旋探测方法文章被SCI杂志接受

发稿时间:2022-05-30浏览次数:513

近日,广东海洋大学夏琼老师一篇题为“Lagrangian study of several long-lived Agulhas rings”的文章被SCI杂志“Journal of Physical Oceanography”接受。该论文的第一作者为广东海洋大学夏琼老师,通讯作者为我室董昌明教授以及何宜军教授,合作作者为广东海洋大学李高聪老师以及南京信息工程大学董济海副教授。

该论文利用基于拉格朗日平均涡度偏差(LAVD)的拟序涡旋探测方法,探测了南大西洋的拉格朗日拟序涡旋。并选取了九个生命时长超过一年的阿古拉斯涡旋(Agulhas ring)作为重点研究。研究发现,在涡旋的生长阶段,涡旋核心最先形成,之后在传输途中周围水体不断卷入并为涡旋核心提供有效屏蔽;在生长阶段结束时,涡旋开始衰减,涡周围水体逐渐向外扩散,而涡旋核心在周围水体的保护下最后才消亡。同时在涡旋衰减期,拉格朗日方法定义的物质带宽度变化率可以有效反映涡旋的衰减率。该研究通过涡旋统计结果进一步发现涡旋边界动能、涡旋应变率、涡旋边界李雅普诺夫指数(FTLE)三个量两两之间具有单调递增的关系,考虑到李雅普诺夫指数(FTLE)可以作为反映海洋中隐形的传输边界的量,该研究认为阿古拉斯涡旋可以长时间存在的一个重要原因就是从阿古拉斯反转流继承来的强动能边界。同时,该研究发现涡边界动能与环境动能的比值(EKE/MKE)也是影响涡旋寿命的重要原因。从统计角度看,涡旋具有长生命时长的必要原因包括较强的边界动能以及EKE/MKE高值。对于阿古拉斯反转区域,虽然该区域的涡旋普遍具有较强的动能,但是其EKE/MKE过低,因而很难有长生命时长的涡旋产生。该研究所探测到的具有长寿命的阿古拉斯涡旋均是产生于远离阿古拉斯反转流的区域,其内部水体只有相当少的一部分来自于阿古拉斯反转流所在的印度洋,这点通过Argo浮标资料得到了证实。

该论文是我室同其他顶尖研究团队交流合作的重要成果,提高了我室的学术交流能力以及知名度.

供稿:薛静远