學者在新幾內亞沿岸海域結構和變化規律研究中獲進展

　　近日，《地球物理研究雜志：海洋》（Journal of Geophysical Research: Oceans）在線發表了中國科學院院士、中科院海洋研究所研究員胡敦欣團隊的最新研究成果Seasonal and interannual variability of the currents off the New Guinea coast from mooring measurements，揭示了新幾內亞沿岸海流的垂直結構及其季節-年際變化規律與動力機制。

　　太平洋低緯度西邊界流將南北半球的水團輸送到赤道海區，對熱帶西太平洋的溫躍層結構及ENSO具有重要的調控作用。新幾內亞沿岸流（潛流）作為唯一一支跨赤道的南太平洋西邊界流將南太平洋的高鹽水輸送至北太平洋，在南北半球的水交換乃至全球大洋輸送帶的物質能量循環中起關鍵作用。以往的潛標ADCP觀測只有上250m的速度剖面序列，不足以覆蓋新幾內亞沿岸潛流的深度范圍，其下方的海流結構和變化規律仍不清楚。同時，前人進行的潛標觀測只覆蓋1997年至1998年一個厄爾尼諾（EI Nino）事件，新幾內亞沿岸海流的年際變化及其與ENSO的關系，仍需要更多的觀測數據進行檢驗和研究。

　　在“西北太平洋海洋環流與氣候試驗”（NPOCE）國際合作計劃的整體規劃下，胡敦欣與海洋所研究員王凡團隊對該海域的海流與水團結構開展持續性潛標觀測。海洋所研究員張林林等基于2015年至2018年期間的潛標觀測，并結合OFES模式數據，探究新幾內亞沿岸海流的結構及其變化規律。

　　潛標ADCP觀測到上800m的海流時間序列，除了100m以淺季節性逆轉的新幾內亞沿岸流和其下方穩定向西北流動的新幾內亞沿岸潛流，在300m以深發現了一支平均速度約為10cm/s的季節性逆轉海流，并將其命名為新幾內亞沿岸中層流。該海流的存在表明風場特別是西邊界流區的季風強迫不止作用于上層海洋，其影響深度可以達到800m深度。研究團隊采用線性連續層化模式模擬了觀測到的三層海流結構及其季節變化特征，發現第一和第二斜壓模的組合主導海流的垂直結構及其季節循環，體現了對局地季風和大洋內區Rossby波的共同響應。

潛標站點（1.7°S，141.4°E）ADCP測得的上800m沿岸速度（a）和速度異常（b）的月平均

　　ADCP觀測顯示新幾內亞沿岸潛流的流核在厄爾尼諾期間可延伸到表層且在拉尼娜（La Nina）期間加深，而流核速度隨ENSO變化較小，1980年至2018年期間的OFES模式數據合成分析也證實了這一結論。這或與新幾內亞沿岸潛流在流出所羅門海時3個不同出口海峽的流量分配有關，Vitiaz海峽的地形約束作用使得ENSO信號在較大程度上被削弱。

潛標ADCP觀測的新幾內亞沿岸流/潛流年際變化

　　該研究促進了對新幾內亞沿岸海域海流垂直結構及其變化規律的認識，并為進一步研究太平洋跨赤道物質能量輸運過程及其對印尼貫穿流變異的影響奠定基礎。研究工作得到國家自然科學基金面上項目與創新研究群體項目、科技部重點研發計劃、中科院戰略性先導科技專項的資助，海上考察得到國家自然科學基金委員會共享航次計劃項目、山東省重大科技創新工程項目的資助。