西北太平洋密度跃层特征分析
用AMSUA资料分析西北太平洋
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台风变性前后热力结构特征的分析
•Chaba台风的路径及气压变化
•30日18时前后，气 旋原闭合的环流已演 变成为西风波动， Chaba进入西风环流 继续向东北方向移动， 气旋发生变性，31日 00时在北海道附近演 变为成熟的温带气旋， 最低气压仍达 984hPa
• TC变性是一个复杂的四维演变过程，因观测资料缺乏， 相对成熟TC的热力学和动力学研究，变性TC的许多问 题至今仍是认识不清 。
• 微波温度探测（AMSU-A）资料应用于TC强度估算和 热力结构特征分析，更好地揭示TC内部暖异常的变化 。
• 运用AMSU-A探测反演的温度场资料，揭示TC发生变
性前后热力结构特征的变化。
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用AMSUA资料分析西北太平洋
结论
揭示出TC变性前后的热力结构及TC变性 发展过程的一些特征： 变性前TC暖核结构呈对称分布，在高空 存在一强暖心；变性后气旋暖核整体下沉， TC暖心的原对称结构破坏，呈现出倾斜的非 对称分布，在高、低层各形成一弱暖心，锋面 的斜压特性显著。
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•GMS-5红外云图的TBB等值线
用AMSUA资料分析西北太平洋
•AMSU-A探测资料反演的温度距平剖面图(a)、NCEP资料计算的相对湿度剖面图(b) • (2004年8月31日07UTC)
•中心位置（43.7 ºN、143.4ºE），强度明显减弱，中心气压为988hPa，最大风速减弱为25m/s
用AMSU-A资料分析西 北太平洋
西北太平洋密度跃层特征分析
西北太平洋密度跃层特征分析江伟;李培;高文洋;郭婷婷;刘铁军【摘要】密度跃层是反映海洋动力环境的重要物理特征指标,对海军军事活动尤其是潜艇航行具有重要的影响.本文使用模式同化的温、盐数据对西北太平洋密度跃层的时空分布特征进行分析,旨在为海军潜艇活动的海洋水文环境保障提供借鉴.【期刊名称】《海洋预报》【年(卷),期】2010(027)002【总页数】7页(P15-21)【关键词】西北太平洋;密度跃层【作者】江伟;李培;高文洋;郭婷婷;刘铁军【作者单位】海军海洋水文气象中心,北京,100161;海军海洋水文气象中心,北京,100161;海军海洋水文气象中心,北京,100161;海军海洋水文气象中心,北京,100161;海军海洋水文气象中心,北京,100161【正文语种】中文【中图分类】P731密度跃层一直是物理海洋学研究的重要内容，其研究成果具有较高的学术和军事应用价值。
密度跃层对潜艇活动、反潜作战等军事活动影响很大，当海洋中出现了较大的正密度梯度，即“液体海底”，潜艇能够停留在跃层的界面上，保持无声待机，可以有效地规避声纳的探测搜索。
需要说明的是在这一密度跃层的界面上，当有外力作用，会产生内波，对潜艇航行安全造成威胁[1]。
与“液体海底”相反，如果上层海水密度大，下层海水密度小，即为密度逆跃层，就会形成“海中断崖”。
当潜艇遇到“海中断崖”时，由于潜艇受到的浮力突然减小，如果不及时采取措施减轻潜艇重量，潜艇就会突然急速下沉，造成严重事故。
正因如此，各国海军都十分重视密度跃层的研究。
本文使用的数据来自The University Corporation for Atmospheric Research （UCAR）的CISL数据集，该数据集是全球范围内1º×1º网格点、0～700 m层的逐年逐月的平均温、盐资料，所选数据的年限从1990～1999年共10年，研究海域的范围：0º～60ºN、120º～180ºE。
海洋温度、盐度和密度的分布与变化
3。
4。
1海洋温度、盐度和密度的分布与变化世界大洋的温度、盐度和密度的时空分布和变化，是海洋学研究最基本的内容之一。
它几乎与海洋中所有现象都有密切的联系。
从宏观上看，世界大洋中温、盐、密度场的基本特征是,在表层大致沿纬向呈带状分布，即东—西方向上量值的差异相对很小；而在经向，即南—北方向上的变化却十分显著。
在铅直方向上，基本呈层化状态，且随深度的增加其水平差异逐渐缩小，至深层其温、盐、密的分布均匀。
它们在铅直方向上的变化相对水平方向上要大得多,因为大洋的水平尺度比其深度要大几百倍至几千倍。
图3-10为大洋表面温、盐、密度平均值随纬度的变化。
一、海洋温度的分布与变化对整个世界大洋而言，约75%的水体温度在0～6℃之间，50％的水体温度在1.3~3。
8℃之间，整体水温平均为3.8℃.其中，太平洋平均为3.7℃，大西洋4.0℃，印度洋为3。
8℃。
当然，世界大洋中的水温,因时因地而异，比上述平均状况要复杂得多，且一般难以用解析表达式给出。
因此,通常多借助于平面图、剖面图，用绘制等值线的方法，以及绘制铅直分布曲线,时间变化曲线等，将其三维时空结构分解成二维或者一维的结构，通过分析加以综合,从而形成对整个温度场的认识.这种研究方法同样适应于对盐度、密度场和其它现象的研究.(一)海洋水温的平面（水平）分布1.大洋表层的水温分布进入海洋中的太阳辐射能,除很少部分返回大气外，余者全被海水吸收,转化为海水的热能。
其中约60％的辐射能被1m厚的表层吸收，因此海洋表层水温较高。
大洋表层水温的分布，主要决定于太阳辐射的分布和大洋环流两个因子。
在极地海域结冰与融冰的影响也起重要作用。
大洋表层水温变化于—2～30℃之间,年平均值为17.4℃。
太平洋最高，平均为19.1℃；印度洋次之，为1 7。
0℃；大西洋为16。
9℃。
相比各大洋的总平均温度而言，大洋表层是相当温暖的。
各大洋表层水温的差异，是由其所处地理位置、大洋形状以及大洋环流的配置等因素所造成的。
海洋温跃层分析方法比较
海洋温跃层分析方法比较江伟;邢博;楼伟;连仁明【摘要】比较了垂直梯度法、曲率极值点法和拟阶梯函数法提取温度跃层信息的异同,结果表明:采用曲率极值点法和拟阶梯函数相结合的方法,能够给出较为准确的跃层上下界面位置,即跃层上界选用曲率极值点法和拟阶梯函数法确定跃层上界的最大值,而跃层下界则选用拟阶梯函数的结果.同时利用再分析资料初步诊断分析了西北太平洋冬季、春季、夏季、秋季温度跃层特征信息分布演变特征.【期刊名称】《海洋预报》【年(卷),期】2016(033)003【总页数】9页(P41-49)【关键词】温跃层;垂直梯度法;曲率极值点法;拟阶梯函数法【作者】江伟;邢博;楼伟;连仁明【作者单位】海军海洋水文气象中心,北京100161;海军海洋水文气象中心,北京100161;海军海洋水文气象中心,北京100161;海军海洋水文气象中心,北京100161【正文语种】中文【中图分类】P731.24跃层是海洋中重要的物理现象，针对所研究的物理量不同，海洋中的跃层可分为温度跃层、密度跃层、盐跃层、声跃层等。
海洋跃层的空间分布和季节变化与水团垂直边界的划定息息相关。
声信号是海洋中重要的通信媒介，声速的铅直分布特征对于水中通讯、水中目标探测具有重要的意义。
而海洋密度场结构直接决定着声速剖面，密度跃层是海洋密度结构的重要且典型的分布特征。
比较海洋跃层诊断分析方法，研究跃层的深度、厚度和强度及其时空演变特征，对于深入研究海洋跃层的形成和演变机理具有重要的科学意义，同时科学合理诊断分析跃层结构特征，有利于水中通讯、水下目标探测活动的开展，对海洋渔业、海上军事活动具有实际应用价值。
国外研究者早在20世纪60年代就开展了海洋温度结构方面的研究工作，比如Turner等［1］利用室内实验与理论分析相结合的方法研究了季节温跃层的形成和维持，Gill等［2］利用实测资料对季节跃层模型进行了检验，着重分析了动力混合和对流混合对上层温度结构的影响。
四大洋海底的地貌特征
四大洋海底的地貌特征地球表面的70%都被海洋覆盖着，海洋底部的地貌特征是地球表面的重要组成部分。
根据国际地理学界的划分，世界上的海域主要分为四个大洋：太平洋、大西洋、印度洋和南极洲洋。
每个大洋的海底地形各不相同，下面我们就来详细介绍一下四大洋海底的地貌特征。
一、太平洋海底地貌太平洋是世界上最大的海洋，它的面积占全球海洋面积的一半以上。
太平洋海底地貌特征复杂多样，主要包括以下几种：1.海沟：太平洋海沟是世界最深的海沟，也是现代海洋地质学发展的实验田。
马里亚纳海沟位于西太平洋，其最大深度为10911米，是地球上海底最深的地方。
2.海山：太平洋海山是世界上分布最广泛、最高、最活跃的海山群之一。
海山的顶部平均海拔在海平面以上1000多米，最高的海山为夏威夷海山，最高点海拔约4800米。
3.海脊：太平洋海脊全长3万公里，是地球上最长的山脉，也是太平洋板块和周围板块之间的交界处。
海脊上有许多火山口和间歇泉，也是热液喷口和黑烟囱等生物活动的主要区域。
2.大洋中脊：大西洋中脊是一条拱起的山脉，从北极到南极贯穿整个大西洋，全长约1.7万公里，宽度约在200公里左右。
通过大西洋中脊，大西洋板块和欧亚大陆板块、非洲大陆板块分离演化。
3.大西洋海沟：大西洋没有太平洋海那么深的海沟，最深的是菲德海沟，深度为8047米。
1.印度洋海脊：印度洋海脊是一条横跨印度洋的地震带，全长超过1万公里，平均海拔在海平面以上约2000米左右。
印度洋海脊是印度洋板块与非洲板块和澳大利亚板块的分界线。
2.孟加拉洋扇：位于孟加拉湾附近，是印度洋上最大的沉积扇。
孟加拉洋扇是由恒河和布拉马普特拉河冲积物所形成的。
3.马达加斯加脊：是一条北西-南东走向的海底山脉，位于印度洋西南部。
马达加斯加脊是非洲板块与印度洋板块的分界线。
南极洲洋是世界上最小的海洋，位于南极洲的周围。
南极洲洋海底地貌主要包括以下几种：1.南极洲海底火山：南极洲洋是世界上火山活动最少的海洋之一，但它拥有世界上最大的火山——德克斯特海底火山，高度约4200米。
基于GIS的西北太平洋热带气旋活动的空间特征分析
摘要 ： 利用 １４－ ２０ ９９－ ０３年近 ５ － ５ａ的西北太平洋热带气旋 （ ｅ ｃ 移动路 径 ６ｈ中心经纬 度矢量 资料 ， 量 ｗＮ ｒ ） 矢
栅 格 化 到 １ ｘ１网格 ， 计 ＷＮ １ 出 现 的 次 数 、 同移 动 方 向 的次 数 及 走 向率 ， 果 表 明 ： １西 北 太 平 洋 。 。 统 ＰＥ 不 结 （）
析 ， 到 了具 有 明显物 理 意 义 的特 征 向量 ， 太 得 西 平 洋 地 区热 带气 旋生 成频 数 和 热 带气 旋 登 陆 次
种 强烈 的 暖 眭气 旋性 涡旋 ， 其 强度 ， 以分 依 可
为 热带低 压 、 热带 风暴 、 热 带 风暴 、 强 台风 、 台 强 风、 超强 台风 （０ ３年之 前 的热 带 气旋 分类 只包 ２０
数均 存在 着准 ５ａ 的周期 变 化 ， 这种 变 化可 能 与
ＥＳ Ｎ Ｏ现 象有 关 。周 俊 华 等 Ｌ 从 季 节 和 年 际 变 ７ ｊ 化角 度分 析 了西北太 平 洋 热带 气 旋 的 时空 变换 规律 。已有 的研 究基 本 上 描述 了西北 太 平 洋热 带气 旋 的时空 特征 ，包 括 热带 气 旋 发 生 频数 的 年 际变化 、 季节 分布 、 风 源地 以及登 陆 中国 的 台
旋 在移 动 过 程 中 因 其 中 心 所 在 纬 度 的变 化 即
收 稿 日期 ：０９０ —７ ２０ ．４０
大空间分析功 能。因此 ， 本文利用地 理信息 系 统软 件 ＡｃＩ 对 西北太 平洋 热带气 旋 （ Ｐ Ｃ ｒＧＳ ＷＮ ｒ ） 路径 的空 间分 布 ， 以及 热 带 气 旋 在移 动 过程 中
０ 引 言
热 带气 旋是发 生 在热 带 或 副热 带 洋 面上 的
海洋温度、盐度和密度的分布与变化
3.4.1海洋温度、盐度和密度的分布与变化世界大洋的温度、盐度和密度的时空分布和变化，是海洋学研究最基本的内容之一。
它几乎与海洋中所有现象都有密切的联系。
从宏观上看，世界大洋中温、盐、密度场的基本特征是，在表层大致沿纬向呈带状分布，即东—西方向上量值的差异相对很小；而在经向，即南—北方向上的变化却十分显著。
在铅直方向上，基本呈层化状态，且随深度的增加其水平差异逐渐缩小，至深层其温、盐、密的分布均匀。
它们在铅直方向上的变化相对水平方向上要大得多，因为大洋的水平尺度比其深度要大几百倍至几千倍。
图3—10为大洋表面温、盐、密度平均值随纬度的变化。
一、海洋温度的分布与变化对整个世界大洋而言，约75％的水体温度在0～6℃之间，50％的水体温度在1.3～3.8℃之间，整体水温平均为3.8℃。
其中，太平洋平均为3.7℃，大西洋4.0℃，印度洋为3.8℃。
当然，世界大洋中的水温，因时因地而异，比上述平均状况要复杂得多，且一般难以用解析表达式给出。
因此，通常多借助于平面图、剖面图，用绘制等值线的方法，以及绘制铅直分布曲线，时间变化曲线等，将其三维时空结构分解成二维或者一维的结构，通过分析加以综合，从而形成对整个温度场的认识。
这种研究方法同样适应于对盐度、密度场和其它现象的研究。
(一)海洋水温的平面(水平)分布1.大洋表层的水温分布进入海洋中的太阳辐射能，除很少部分返回大气外，余者全被海水吸收，转化为海水的热能。
其中约60％的辐射能被1m厚的表层吸收，因此海洋表层水温较高。
大洋表层水温的分布，主要决定于太阳辐射的分布和大洋环流两个因子。
在极地海域结冰与融冰的影响也起重要作用。
大洋表层水温变化于-2～30℃之间，年平均值为17.4℃。
太平洋最高，平均为19.1℃；印度洋次之，为1 7.0℃；大西洋为16.9℃。
相比各大洋的总平均温度而言，大洋表层是相当温暖的。
各大洋表层水温的差异，是由其所处地理位置、大洋形状以及大洋环流的配置等因素所造成的。
西北太平洋热带气旋中大风和波浪分布特征
西北太平洋热带气旋中大风和波浪分布特征作者：杨亚新来源：《上海海事大学学报》2015年第04期摘要：为给航行船舶有效避离热带气旋提供参考，利用日本发布的2011-2013年亚洲地面分析图和西北太平洋波浪分析图，对发生在西北太平洋上的61个热带气旋的大风和波浪分布特征进行统计分析，主要结论：热带气旋的近中心最大平均风速与中心气压存在较好的二次非线性关系；10级以上大风一般以热带气旋为中心呈对称分布，7级以上大风以热带气旋为中心呈不对称分布的居多，7级以上大风最大范围一般出现在热带气旋前进方向的右半圆；10级以上大风圈平均半径为73.5n mile，7级以上大风圈平均半径为187.9n mile；热带气旋中的最大波高中心与热带气旋中心一般不重合，最大波高中心和4m浪最大范围主要出现在热带气旋前进方向的右半圆，特别是右后半圆；最大波高中心与热带气旋中心平均距离为93n mile左右，4m等波高线与热带气旋中心平均距离为235n mile左右.关键词：水路运输；西北太平洋；热带气旋；大风；波浪；分布特征中图分类号：U675.12文献标志码：A0 引言热带气旋是发生在热带洋面上的强烈的气旋性风暴，它来临时会带来狂风、暴雨、巨浪、风暴潮等恶劣天气，给船舶的航行安全带来巨大威胁.因此，正确掌握热带气旋大风和波浪分布特征，对有效避开热带气旋的恶劣天气区、保障航行安全具有重要意义.在热带气旋风浪分布特征方面，前人也已开展一些研究.林均珊等应用西北太平洋50个台风的波浪资料进行统计分析，获得台风主要参数与台风波高之间的关系；庄丽通过对西北太平洋1986-1996年7-11月具有代表性的35个台风波浪场资料的统计分析，给出不同强度的台风波浪场分布特征的统计模型；孔亚珍等通过对3次台风过程的波浪实际观测，分析台风浪的分布特征；庄红波等利用海洋自动站的监测资料分析“海马”（1104）、“韦森特”（1208）台风影响下的气象及海洋水文参数变化；陈登俊等分析中国近海主要天气系统影响下的海浪场分布特点；邹燕等基于台风年鉴资料建立台风近中心最大风速与其近中心最低气压之间的统计关系式；一些学者利用海浪模式对台风浪场进行数值模拟.上述研究都得到一些有意义的结论，具有较好的实用价值，但在热带气旋7级和10级以上大风的分布特征以及对船舶航行影响较大的4m以上大浪分布特征方面的研究还未见有报道，本文利用2011-2013年日本发布的地面分析图和波浪分析图上61个热带气旋的大风和波浪资料，对西北太平洋热带气旋的大风和波浪分布特征进行统计分析，得到一些有意义的统计结果，为航行船舶有效避离热带气旋的恶劣天气区域提供参考.1 资料来源及说明热带气旋的近中心最大风速、近中心最低气压、10级和7级以上大风圈半径等资料取自2011-2013年日本发布的每日世界时00时，06时，12时，18时地面分析图.热带气旋的最大波高、4m以上大浪等资料取自2011-2013年日本发布的每日世界时00时的波浪分析图，在分析大风和波浪分布特征时，为便于叙述，将热带气旋按其移动路径顺时针方向划分为8个风区，见图1.下文提到的热带气旋的前半圆、后半圆、右半圆、左半圆、右前部、右中部、右后部、左前部、左中部、左后部、前中部、后中部等各部位名称与风区的对应关系见表1.2 热带气旋中的大风分布特征2.1 近中心最大平均风速热带气旋近中心最大平均风速与其强度有非常密切的关系.图2为近中心最大平均风速随中心气压的分布.由图2可见，近中心最大平均风速随中心气压的升高而逐渐减小，通过线性、指数、对数、非线性等曲线模拟，发现两者之间存在较好的二次非线性关系，相关系数R 高达0.996.拟合方程为式中：y为近中心最大平均风速，kn；x=（P min-895）/5，P min为近中心最低气压，单位为hPa.根据上述拟合方程计算得到的近中心最大平均风速的平均绝对误差小于利用旋衡风方程导出的经验公式和目前业务使用的Atkinson—Holliday经验公式计算得到的平均绝对误差（见表2）.该统计结果可为船舶利用热带气旋的中心气压值估算热带气旋近中心最大平均风速提供一种有效途径.2.2 10级以上大风圈分布特征热带气旋10级以上大风圈半径一般为20-200n mile，平均为73.5n mile. 一般热带气旋强度越强，10级以上大风圈半径也越大.图3为不同强度等级热带气旋10级以上大风圈半径的分布图.由图3可见：对于中心气压小于940hPa的强热带气旋，其半径变化幅度相对较小，一般为80-100n mile；而对于中心气压大于940hPa的热带气旋，其半径变化幅度相对较大，一般为40-80n mile；随着热带气旋强度的增强，其半径呈线性趋势增大.热带气旋10级以上大风一般以热带气旋为中心呈对称分布，这类热带气旋占85.9%.在不对称分布的热带气旋中，94.2%的热带气旋10级以上大风最大范围出现在热带气旋前进方向的右半圆.2.3 7级以上大风圈分布特征热带气旋7级以上大风圈半径一般为50-400n mile，平均为187.9n mile.一般热带气旋强度越强，7级以上大风圈半径也越大，图4为不同强度等级热带气旋7级以上大风圈半径的分布图.由图4可见：对于中心气压小于960hPa的强热带气旋，其半径变化幅度相对较小，一般为200-250n mile；而对于中心气压大于960hPa的热带气旋，其半径变化幅度相对较大，一般为100-200n mile；随着热带气旋强度的增强，其半径呈线性趋势增大.这与10级以上大风圈半径的变化趋势相似.与10级以上大风分布不同的是，7级以上大风以热带气旋为中心呈不对称分布的居多，占57.4%.在不对称分布的热带气旋中，7级以上大风最大范围主要出现在热带气旋前进方向的右半圆，占76.5%，出现在其他半圆的占23.5%.由此可见，无论是10级以上还是7级以上大风，如大风范围分布不对称，则大风范围最大区域一般都出现在热带气旋前进方向的右半圆，这主要是因为北半球右半圆紧邻副热带高压，那里气压梯度大，大风风力和范围相对也较大.3 热带气旋中的波浪分布特征3.1 最大波高及其分布热带气旋中的最大波高与热带气旋强度有密切的关系.图5和6分别为热带气旋中的最大波高随中心气压和近中心最大平均风速的分布，由图5和6可见，热带气旋中心气压越低、近中心最大平均风速越大，最大波高也越大，最大波高分别与中心气压和近中心最大平均风速之间存在较好的二次非线性关系，相关系数R分别达到0.995和0.992.对于中心气压在950hPa以下，近中心最大平均风速在80kn以上的热带气旋，平均最大波高达到8m以上，而且各强度等级热带气旋的平均最大波高差异较小；对于中心气压在950hPa以上，近中心最大平均风速在80kn以下的热带气旋，平均最大波高随强度的变化较为明显，随强度的减弱而迅速减小.热带气旋中的最大波高中心与热带气旋中心一般不重合，图7为最大波高中心在热带气旋前进方向各方位上出现的百分比.由图7可见：最大波高中心主要出现在热带气旋前进方向的右半圆（含右前、右中和右后），占88.7%，其中又以右中和右后最多，占71.2%；出现在热带气旋前进方向后方、前方和左半圆（含左前、左中和左后）的分别占4.7%，3.9%和2.7%.这主要是由于右半圆紧邻副热带高压，两者之间气压梯度大，风浪相对也大，图8为最大波高中心与热带气旋中心各距离上最大波高中心出现的百分比.由图8可见，最大波高中心主要出现在离热带气旋中心100n mile以内的范围内，占70%以上，其中在50-100n mile内出现频率最高，占40%以上，最大波高中心与热带气旋中心平均距离为92.9n mile.3.2 4m以上大浪的分布特征4m以上的大浪对船舶航行会造成巨大威胁.本文对热带气旋4m以上的大浪范围进行统计分析.4m以上的大浪范围以热带气旋中心到4m等高线的距离表示，因在不同方位上热带气旋中心到4m等高线的距离是不相等的，分析中以热带气旋NE，SE，SW，NW等4个方位作为代表性方位，分别统计这4个方位上热带气旋中心到4m等高线的距离，并将其平均值作为热带气旋4m以上大浪的范围，分析发现，4m以上大浪范围以热带气旋为中心呈不对称分布，4m浪最大范围主要出现在热带气旋前进方向的右半圆，占75%以上，其中又以右后半圆居多，占60%以上，出现在其他部位的不到25%.4m以上的大浪范围与气旋强度有密切的关系.表3为不同强度热带气旋4m等波高线与热带气旋中心平均距离，由表3可见，一般强度越强，4m浪范围越大，对于中心气压在980hPa以下的热带气旋，4m等波高线与热带气旋中心平均距离在250n mile以上，平均最大距离在380n mile以上；对于中心气压在980 hPa以上的热带气旋，4m等波高线与热带气旋中心平均距离在170n mile以下，平均最大距离在310n mile以下.笔者曾对温带气旋的波浪分布特征进行过研究，通过对热带气旋与温带气旋波浪分布特征的比较，发现热带气旋的波浪分布特点与温带气旋有很大的不同，北半球温带气旋中最大波高中心主要出现在气旋中心西南部位，而热带气旋主要出现在其前进方向的右后半圆；温带气旋最大波高中心与气旋中心的平均距离为350n mile左右，而热带气旋中最大波高中心与热带气旋中心的平均距离为93n mile左右，远小于温带气旋；4m以上大浪范围温带气旋远大于热带气旋，对于中心气压在980hPa以下的温带气旋，4m等波高线与其中心平均距离在800n mile 以上，平均最大距离在l200n mile以上，而对于同样强度的热带气旋，4m等波高线与其中心平均距离在250n mile以上，平均最大距离在380n mile以上，鉴于热带气旋与温带气旋在风浪分布特征上的不同，对这两种气旋可以采取不同的避离方法，对于热带气旋，由于其大风浪范围相对较小，可以采取绕航的方法来避离；对于温带气旋，由于其大风浪范围相对较大，采取绕航的方法来避离是不可取的，必要时可以穿越，但尽量考虑从其北侧（高纬度一侧）通过，因为那里的风浪相对较小.4 结束语通过对热带气旋大风和波浪分布特征的分析，得到以下几点主要结论：（1）热带气旋的近中心最大平均风速与中心气压存在较好的二次非线性关系，利用该统计关系式计算得到的近中心最大平均风速的平均绝对误差小于利用其他经验公式计算得到的近中心最大平均风速的平均绝对误差.（2）热带气旋10级以上大风基本上以热带气旋为中心呈对称分布，7级以上大风以热带气旋为中心呈不对称分布的居多，大风范围最大区域一般出现在热带气旋前进方向的右半圆.10级以上大风圈平均半径为73.5n mile，7级以上大风圈平均半径为187.9n mile.一般热带气旋越强，大风范围也越大.（3）热带气旋中的最大波高与热带气旋强度有密切的关系.热带气旋中心气压越低、近中心最大风速越大，最大波高也越大.最大波高中心与热带气旋中心一般不重合，最大波高中心主要出现在热带气旋前进方向的右半圆，特别是右后半圆，与热带气旋中心的距离一般在100n mile范围内.（4）热带气旋4m以上大浪范围以热带气旋为中心呈不对称分布，4m浪最大范围主要出现在热带气旋前进方向的右半圆，特别是右后半圆.4m以上的大浪范围与气旋强度有密切的关系，一般强度越强，4m浪范围越大.4m等波高线与热带气旋中心平均距离为235n mile左右，平均最大距离为377n mile左右，。
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摘 要 ：密度 跃 层是 反 映海 洋 动 力环 境 的重要 物理 特 征指 标 ，对 海军 军 事 活动 尤 其是 潜艇 航 行具
有重要的影响。本 文使用模 式同化 的温、盐数据对西北太平洋密度跃层的时空分布特征进行分 析 ，旨在为海军潜艇活动的海洋水文环境保障提供借鉴。 关键 词 ：西 北太 平 洋 ；密度 跃层
限 从 １９ ￣ １９ ９ ０ ９ ９年 共 １ ０年 ，研 究 海 域 的 范 围 ：
０ ～ ６ 。Ｎ 、 １ 。 １ ０ 。 ０ ２０ ～ ８ 。Ｅ 。
容 ， 其 研 究 成 果 具 有 较 高 的 学 术 和 军 事 应 用 价 值 。 密度 跃 层 对 潜 艇 活 动 、反 潜 作 战 等 军 事 活 动
中 图分 类 号 ：７ １文 献标 识码 ： Ｐ３ Ａ 文章 编 号 ：０ ３０ ３ （０ ０ ０—０ ５０ １０ —２９ ２ １）２０ １—７ 层 的逐 年 逐 月 的平 均 温 、盐 资 料 ，所 选 数 据 的年
１ 引言
密 度 跃 层 一 直 是 物 理 海 洋 学 研 究 的 重 要 内
３１１ 冬 、秋 季 ． ．
洋 海 域 的 上 界 深度 较 深 的跃 层 区域 范 围很 大 ，从 赤 道 到 ３ ￣ 的海 域 均 存 在 上 界 深 度 较 深 的跃 层 ， ０Ｎ 跃 层上 界 深度一 般在 ５ Ｉ ０１ 左右 ，在 ５ 。 ＯＮ鄂霍 Ｔ ５～６ Ｕ 茨克海 东 北海 域更 出现 了上 界 深度 在 ５ ０１ 以上 的 ０ Ｉ Ｔ
２ 资料和 跃层统计方法
西 北 太 平 洋 海 域 的 密 度 跃 层 以永 久 性 跃 层 和
本 文 使 用 的 数 据 来 自 Ｔ ｅＵ ｉｅｓｙＣ ｒｏａ ｈ ｎｖｒｉ ｏｐｒ－ ｔ
ｔ ｎｆｒ ｍｏｐ ｅｉ Ｒ ｓａｃ （ ＡＲ） Ｃ Ｓ ｉ ｏ ｏ Ａｔ ｓｈ ｒ ｅｅｒｈ ＵＣ ｃ 的 ＩＬ数 据
层 的研究 。
将 垂 向梯 度 值 大 于 或 等 于上 述 最 低 指 标值 的水 层
定 为 跃 层 ，其 上 下 端 点 所 在 深 度 作 为跃 层 上 界 深 度 和 下 界 深 度 ，上 界 深 度 和下 界 深 度 的 差值 为 跃
层厚 度
３ 西北太平 洋 密度 跃层 时空分布
跃层 ；
从 图 中可 以看到 不 同纬 度跃 层 的分 布特 征 （ 见
图 ｌ ｕｄ ： ａ １
（ ）在 ２ 。 ０Ｎ之 间 的海域 没 有 明显 的密 度 １ ０￣３ ￣
跃 层 ，在赤 道 至 ２ 。 ０Ｎ之 间 的海 域 跃 层 上 界深 度 在
５ ０ｍ左右 ；
（ ） 密 度 跃 层 强 度 空 间 变 化 比 较 显 著 ， 在 ３ 低 、高 纬度强 度都 在 ０ ２ ｇ ｒ ． ・ 以上 ，尤其 在 中国 ０ｋ ｎ
第２卷 第２ ７ 期
２ １年 ４ ００ 月
海
洋
预
报
Ｖｏ１ ． Ｎ Ｏ． ２７， ２ Ａｐ． ｒＳ ＴＳ
西 北 太 平 洋 密 度 跃 层 特 征 分 析
江 伟 ，李 培 ，高文洋 ，郭婷婷 ，刘铁 军
（ 海军 海洋水 文气象 中心 ，北京 １０ ６ ） ０ １ １
程求 出海 水 密度 。 ］
即“ 体海底 ” 液 ，潜 艇 能 够 停 留 在 跃 层 的 界 面 上 ，
保 持 无 声 待 机 ， 可 以 有 效 地 规 避 声 纳 的 探 测 搜
本 文采 用 垂 向梯度 法 确 定 跃层 。根 据 《 洋 调 海 查规范》 以及 《 国 专 属 经 济 区 和 大 陆 架 勘 测 技 术 我 规 程》 规定 的密 度 跃层 强 度 的最低 指 标 值 ，在 深 水 区 （ 深＞２ ０ｍ） 水 ０ ，密 度 梯度 值 为 ００５ｋ ・ ，在 ．１ ｇ ｍ一
大 ，下 层 海 水 密 度 小 ，即 为 密 度 逆 跃 层 ，就 会 形 成 “ 中断崖 ” 当潜 艇 遇 到 “ 中断 崖 ” ， 由于 海 。 海 时 潜 艇 受 到 的浮 力 突然 减 小 ，如 果 不 及 时 采 取 措 施 减 轻 潜 艇 重 量 ，潜 艇 就 会 突然 急 速 下 沉 ，造 成 严 重 事 故 。正 因如 此 ，各 国海 军 都 十 分 重 视 密 度 跃
作 者简 介 ：江伟 （ ９ ５ ） １ ７ 一 ，男 ，工程师 ，长期从 事水 文气象保障和科研工作学 。Ｅ ｍ ｉ ｇ ｏ ｅ ｙｎｈ ａ ０． ｍ ｃ － ａ ： ａｗ ｎａ ｇｊ ｈ０ ｏ ． ｌ ＠ｙ ｃ ｎ
１ ６
海 洋 预 报
２ 卷 ７
３１ 密度跃 层 类型的水 平分布特 征 ．
影 响 很 大 ，当 海 洋 中 出现 了较 大 的 正 密 度 梯 度 ，
首 先 ，本 文 针 对 所 用 数 据 和 研 究 海 域 的 特
点 ，分 别 取 ２ 、８ １ 作 为冬 、春 、夏 、秋 四 、５ 、１ 月
个季节 的代表月 ，并将原来 网格 点 的数据处理为
单 站 温 盐 剖 面 的数 据 ，最 后 利用 国际 海 水 状 态 方
季 节 性 跃 层 为 主 。本 文 分 别 选 取 跃 层 时 空分 布 显 著 的 １９ 、 １９ ９ １ ９４年 ，对 西 北 太 平 洋 密 度跃 层 时 空
分 布规 律进 行 分析 。
集 ，该数据集是 全球范 围内 １ ×Ｏ 。 ｌ网格点 、０ ０ ￣７ ０ｍ
收 稿 日期 ：２ ０ 一 Ｏ １ ０９ ｌ一 ９
浅 水 区 （ 深 ＜ ０ ，密 度 梯 度 值 为 ０１ ｇ ｍ一 水 ２ ０ｍ） ．ｋ ・ ，
索 。需 要 说 明 的是 在 这 一 密 度 跃 层 的界 面 上 ，当 有 外 力 作 用 ，会 产 生 内 波 ，对 潜 艇 航 行 安 全 造 成
威胁 。与 “ 液体 海底 ” 反 ，如果 上层海水 密度 相