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中国近海水温年变化及日变幅分析

时间:2023-08-09 理论教育 版权反馈
【摘要】:以海区而言,渤、黄海的水温日变化较大,东海次之,台湾以东海域及南海水温日变化最小。深层水温的日变化最大、最小值出现的时间,将落后于表层。内波可使跃层作上下周期性运动,造成某一固定水层具有很大的日变化,甚至超过表层水温的日变幅,有时5米层水温的日变化竟达8℃之多。依其影响因素,中国近海水温年变化可归纳为两类。东海水温年变化的地区差异较大。

中国近海水温年变化及日变幅分析

水温除有显著的地区差异外,还有明显的日变化、季节变化和多年变化。

影响中国近海水温日变化的因子主要有太阳辐射、天气条件以及内波等。

一般说来,在晴天风平浪静之时,表层水温的日变化与气温的日变化趋势一致。日最高水温出现在午后13~15时,日最低水温发生在日出前的4~6时。水温极值出现的时间比气温要落后2个小时左右。但在多数情况下并非都是这样。例如天气突然变化时,气温变化较大,但这种短时间的气温突然变化,并不能使保守性较大的水温也发生较大的变化,使水、气温的日变化趋势难以趋于一致;相反,偶然的天气变化如大风引起的垂直涡动,还会破坏水温正常的日变化规律。

通常,沿岸浅水区水温的日变化较大(有的达3~4℃),海区中央及深水区的水温日变化较小。表层的水温日变化大,深层日变化小,各层水温日变化的幅度随深度的增加而减小。以海区而言,渤、黄海的水温日变化较大,东海次之,台湾以东海域及南海水温日变化最小。增温的春季和降温的秋季是表层水温日变化最大的季节,而日变化最小发生在冬季和夏季。深层水温的日变化最大、最小值出现的时间,将落后于表层。某些温跃层强的海区如黄、渤海和东海西部,夏季受内波及潮流影响,使跃层附近水温的日较差增大。内波可使跃层作上下周期性运动,造成某一固定水层具有很大的日变化,甚至超过表层水温的日变幅,有时5米层水温的日变化竟达8℃之多。这种内波引起的日变化只限于中层。

海水温度的年变化主要取决于太阳辐射气象要素的年变化以及海流或水团的影响。依其影响因素,中国近海水温年变化可归纳为两类。第一类为太阳辐射和海面—大气间热交换引起的年变化,具有与气温变化相对应的一年周期,水温年变曲线规则,接近正弦曲线,但降温期比增温期短,海面冷却比升温要快。第二类是太阳辐射—平流引起的年变化,它是在第一类的基础上叠加了不同水系(水团)的消长,使正常的水温年变化遭到破坏,水温年变曲线显得不规则,表层以下水温年变化出现两个或两个以上的高峰和低谷。

据资料分析得知,中国近海水温年变化以8~9月最高,1~3月最低。

最高值出现以表层最早,表层以下最高值出现时间随深度增加而推迟,底层最晚。表、底层最高温度出现的时间可相差1~4个月。与最高水温出现的时间不同,最低水温出现的时间从表到底基本上是同时的,相差仅1个月左右。(www.xing528.com)

这是因冬季对流混合向下传递热量较快的缘故。

渤海表层水温以8月最高,约28℃;1~2月水温最低,约—1~2℃。3~6月增温最快,增温率平均每月4~5℃;10~12月降温最快,降温率平均每月5~6℃。

黄海表层水温和浅水区的水温年变化与渤海相似,但南黄海深水区的中、下层因受黄海冷水团影响,破坏了正常的水温季节变化规律,出现两峰两谷现象。以中层为例,最低值在3月上、中旬,约7~10℃;4~6月逐渐升高,至7月达次高,约14~18℃;7月以后因冷水团侵入势力最强,水温又下降,到9~10月水温最高,约18~23℃;10月后又转入降温时期,水温急剧下降。

东海水温年变化的地区差异较大。以表层为例,黑潮区最高水温出现在7月下旬至8月中旬(29~29·7℃),最低水温发生在2月中、下旬(21~23℃)。对马暖流区水温以8月中旬最高(28~29℃),比黑潮区推迟半个多月;最低水温出现在2月中旬至3月中旬(14~20℃)。黄海冷水南伸海域,8月上、中旬水温最高(25~26℃),3月上、中旬最低(9~12℃)。

台湾暖流区于8月中旬至9月中旬水温最高(27~29℃),3月中旬最低(14~18℃)。由于降温率与增温率不等,水温年变曲线也就不对称。这种不对称性在黑潮区最小,愈往北不对称现象也愈强。

南海北部和南部的水温年变化有较大的差异,前者仍以年周期为主,最高水温出现在8月(约29℃),最低值发生在2月(约21℃)。9月至翌年1月为降温期,降温率为每月1~2℃;2~6月为增温期,增温率为每月0·5~3·0℃。后者距赤道较近,水温年变化具有半年周期的特点,一年中有两峰两谷。最低水温仍出现在2月(约27℃),最高水温出现在4~5月(约29℃)和11月(28·5℃)。显然,水温的这种半年周期与太阳辐射量有关。

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