两个超强连续热带气旋对阿拉伯海海表温度和叶绿素a影响

作者：徐华兵; 莫镇廷; 杨丰成; 单雨才; 付东洋^*

来源：广东海洋大学学报, 2022, 42(02): 62-70.

• 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 1.48mg·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。

• 单位
  广东海洋大学