徐华兵;莫镇廷;杨丰成;单雨才;付东洋

广东海洋大学电子与信息工程学院

连续热带气旋;海表温度;叶绿素a浓度;中尺度涡

[目的]研究两个连续的热带气旋(tropical cyclones,TC)与中尺度涡共同作用下对阿拉伯海上层环境的影响.[方法]基于遥感、Bio-Argo浮标数据和HYCOM模式数据,探讨TC引起的混合、埃克曼抽吸和移速等因素对海表降温和浮游植物变化的影响机制.[结果与结论]TC Chapala(2015年,4级,萨菲尔-辛普森飓风等级)过境后,四个中尺度涡区域中降温最明显的区域(平均最大降温幅度达3℃)发生在TC移速较慢(≤4 m·s-1)时经过的气旋涡海域.由于第一个超强TC Chapala造成的强烈的混合和海表显著降温,强度弱于TC Chapala的TC Megh(2015年,3级)很难造成更深的混合,低温水体无法带到表层,抑制了第二次降温,但海表温度缓慢恢复,持续的低温长达两周,远比单个TC造成的降温时间长.在两个TC作用下,阿拉伯海海表叶绿素a浓度增加明显,其中三个气旋涡区域最显著.TC Chapala较慢经过气旋涡区域,使得该区域平均叶绿素a浓度增加到0.93 mg·m-3(原始水平的4.6倍).而第二个TC Megh过境后,海表叶绿素a浓度持续增加,在近岸附近的气旋涡区域平均叶绿素a浓度达到1.48 mg·m-3,浮游植物在3周后才恢复到TC Chapala过境前水平.虽然两个TC强度超过3级,但是在反气旋涡区域海表降温和叶绿素a浓度变化均不显著,主要原因是反气旋涡造成较厚的混合层和下降流抵消了TC引起的混合和上升流作用.此外,Bio-Argo观测结果显示连续TC的过境造成了阿拉伯海低氧区次表层溶解氧的降低.阿拉伯海上层海洋对TC的响应,不仅取决于TC自身的风速、移速和埃克曼抽吸,也受海洋上层环境的影响,特别是中尺度涡的影响.