2012年夏季白令海峡附近海域温盐分布特征分析

王颖杰,刘 娜,林丽娜,陈红霞

(国家海洋局第一海洋研究所,山东青岛266061)

2012年夏季白令海峡附近海域温盐分布特征分析

王颖杰,刘 娜*,林丽娜,陈红霞

(国家海洋局第一海洋研究所,山东青岛266061)

利用中国第五次北极科学考察CTD资料,分析了2012年夏季包括白令海陆架区和楚科奇海在内的白令海峡附近海域水文特征:1)白令海峡南侧的白令海陆架区按照不同的水团性质,可以分为圣劳伦斯岛以南和圣劳伦斯岛以北两个区域。圣劳伦斯岛以南海域,东部有阿拉斯加沿岸水流过,水体垂向混合均匀,具有高温低盐的分布特征。向西在25 m深度附近存在温跃层,跃层以下温度分布出现层化现象。西南部陆架区存在低温的白令海陆架水,其下方靠近白令海陆坡区存在高盐的白令海陆坡流水。圣劳伦斯岛以北海域,东部是高温低盐的阿拉斯加沿岸水,西部是低温高盐的阿纳德尔水。2)白令海峡北侧,入流水对楚科奇海环流影响较大,高温低盐的阿拉斯加沿岸水仍沿东侧近岸海域向北运动。西侧是低温高盐的阿纳德尔水,但至69°00'N附近,该低温高盐信号消失,断面层化现象逐渐显著。随着水团继续向北运动,温度逐渐降低,盐度逐渐升高。

白令海峡;楚科奇海;中国第五次北极科学考察;温盐特征分析

白令海峡位于亚洲最东点的迭日涅夫角和美洲最西点的威尔士王子角之间,宽约85 km,深度在30～50 m。它连接着北太平洋的白令海和北冰洋的楚科奇海,是太平洋和北冰洋之间的唯一通道,也是北冰洋水量收支的重要途径[1]。海峡水体常年由白令海流向楚科奇海,年平均净流量约为0.6～0.8 Sv[2],存在显著的季节变化和年际变化,其中既包括经白令海陆架辗转而来的太平洋水体,也包括来自白令海深海盆的上层水体。这些水体按盐度划分,主要包括阿拉斯加沿岸水(Alaska Coastal Water,ACW),阿纳德尔水(Anadyr Water,AW)和白令海陆架水(Bering Shelf Water,BSW)[3]。它们不但物理性质有明显区别,起源也不相同[4-7]。阿拉斯加沿岸水位于海峡东部的阿拉斯加沿岸,具有低盐的特征;阿纳德尔水来自于阿纳德尔湾,具有低温、高盐的特征;白令海陆架水沿圣劳伦斯岛东西两侧向北输送,具有低温的特征。这些流入的白令海水体主要进入北冰洋的上层,对楚科奇海的水体结构、性质有着极为重要的影响[8-12],而且由于楚科奇海的平均深度比较浅,其环流系统几乎完全由入流水所驱动[13]。研究经白令海峡进入北冰洋的水体水文特征是了解太平洋对北冰洋影响的重要科学内容。由于以往的观测数量有限,对白令海峡水体结构的认识还不是很充分。

中国第五次北极科学考察自2012-07-02从青岛启航,09-25返回上海基地码头,累计考察历时93 d。首次实现了北太平洋海域、北冰洋太平洋扇区、北冰洋中心区、北冰洋大西洋扇区和北大西洋水域的准同步海洋环境观测。中国第五次北极科学考察期间在白令海峡附近的白令海浅水陆架区、楚科奇海海域设置了CTD调查断面,经过对数据初步的评估和分析,此次在白令海峡附近海域取得的CTD数据可靠合理。这为认识2012年夏季白令海峡附近海域温盐等水温分布特征提供了条件。白令海峡附近海域温度、盐度和水团分布可以直观体现海峡的水体交换情况。本文利用这些CTD调查资料,结合同航次的抛弃式XBT和XCTD等资料,分析了2012年夏季包括白令海陆坡区和楚科奇海在内的白令海峡附近海域水体结构分布特征。

(李 燕 编辑)

1 调查区域与调查数据初步评价

1.1 调查站位设置

中国第五次北极科学考察在白令海峡南侧的白令海陆坡区和白令海峡北侧的北冰洋楚科奇海海域共进行了44个站位的定点CTD调查,站位分布图如图1所示。其中,白令海陆坡区设置4个断面共26个站位,分别为白令海西侧南北横跨陆坡区的BL断面,东西穿越白令海陆坡区的BS断面,圣劳伦斯岛附近的BM断面和位于白令海峡南部的BS断面;北冰洋楚科奇海海域设置4个断面共18个站位,分别为南北穿越楚科奇海的R断面以及位于楚科奇海西部的C1、C2和CC断面。各断面包含站位及相应调查时间见表1,从调查时间表中可以看出,除BM断面外,各断面站位调查时间均比较集中,每个断面调查时间最多不超过3 d,可认为是准同步的。具体站位信息参见中国第五次北极科学考察报告[14]。

图1 中国第五次北极科学考察白令海峡附近海域CTD站位分布图Fig.1 CTD stations of the Chinese Fifth Arctic Research Expedition around the Bering Sea

表1 第五次北极考察白令海海峡附近海域站位调查时间表Table 1 Time spans of each survey sections of the Chinese Fifth Arctic Research Expedition

本次调查所采用的仪器为美国海鸟(SBE)公司生产的海鸟911 Plus CTD温盐深剖面仪,该仪器由水下单元和甲板单元组成,水下单元拥有高精度的温盐传感器,可以接收甲板单元的指令并实时传输回信号。系统主要包括双温双导探头、多种传感器探头的自容式主机系统、泵循环海水系统、专用通讯电缆、固体存储器、RS232接口和电磁采水系统。并安装了温度、电导、溶解氧等多个双探头传感器,采样频率为24 Hz,在海洋调查领域应用广泛。出航前,仪器装配的传感器送往美国海鸟公司进行校正维护,以保证原始数据的可靠性。本文关心的主要技术参数如表2所示。

表2 雪龙船海鸟911 Plus CTD温盐深系统技术指标Table 2 Technical parameters of SBE 911plus Profiler CTD

1.2 数据初步评价

对所有测站的温、盐数据进行了双探头测量数据对比,以研究海区最南部的测站BL12(观测深度201 m)和最北部的测站R05(观测深度40 m)为例。表3为两个测站的对比统计结果,由表中可以看出,主探头与次探头在BL12站的温度差范围为(1.0±2.7)×10-3℃,电导率差范围为(0.9±1.9)×10-3S·m-1;R05站的温度差范围为(1.6±1.7)×10-3℃,电导率差范围为(0.5±0.8)×10-3S·m-1。图2所示为具体差值分布,其中,红色实线表示温度差,蓝色实线表示电导率差,黑色实线则表示盐度差。从图中可以看出差值波动较大的位置主要出现在表层50 m以浅,且温盐波动具有一致性。综合比较表明,两探头性能稳定,符合研究精度要求。

表3 海鸟911Plus CTD双探头对比结果统计Table 3 Comparison of the two probes of SBE 911plus Profiler CTD

图2 BL12站和R05站双探头剖面观测差值Fig.2 Observation differences of double probes at stations BL12 and R05

2 白令海海区温盐分布特征

如图3a所示,本部分选取4个调查断面来分析白令海陆架区温盐分布特征。断面所覆盖的海域包括阿纳德尔海峡和斯潘伯格海峡两个重要的海水输运通道。圣劳伦斯岛以北的BN断面,大致沿64°18'N呈东西纬向分布,紧邻白令海峡,是极向输运的必经通道。圣劳伦斯岛以南包含3个断面,其中BL断面自西南陆坡区向北延伸,纵穿白令海中部陆架区至圣劳伦斯岛西侧,纬度范围为60°42'～63°54'N;BM和BS断面整体呈东西走向,横穿白令海中部陆架区,BM断面大致位于62°48'N,经度范围为167°00'～173°00'W;BS断面大致位于61°12'N,经度范围为167°00'～177°00'W。3条断面近似呈三角形分布,覆盖了陆架区的大部分海域。将BM01～BM03站并入BL断面一起绘图,图3b～3i给出了BL断面、BM断面、BS断面和BN断面的温度、盐度分布。图4给出了垂向每隔5 m的温盐平面分布图。

2.1 垂向温盐分布特征

图3b和3c展示了BL断面的温盐垂向分布。从图中可以看出,自南向北水深逐渐变浅,除BL12站外,其他水深均低于200 m。断面在圣劳伦斯岛以南的部分,表层以高温低盐为基本特征,且存在温度最低值,符合白令海夏季表层水的特征[11]。表层以下温度降低盐度升高,在水深约10 m的位置出现明显的跃层,其中温跃层比盐跃层更加显著,温跃层强度最强达到0.7℃/m,断面南端出现显著的盐跃层。跃层以下,20 m以深,温度整体低于0℃,盐度出现明显分层结构,整体高于31.5。温跃层以下存在温度低于-1℃的冷水层,这主要是由于海水的对流引起的。冬季海表冷却降温使得海水垂向混合均匀,之后随温度升高,表层海水形成稳定层结,使得陆架底层海水保留冬季表层水的特征[1]。有研究表明冬季在偏北风的作用下,圣劳伦斯岛南岸会产生白令海最大的冰间湖,冰间湖内强的结冰析盐和冷却过程引起海水对流,产生大量低温高盐水[15]。当偏北风较强时会在圣劳伦斯岛南部引起离岸流和沿岸流,进而将高盐水向西南方向运移,改变那里的陆架底层冷水的性质[16]。冷水层以下温度逐渐升高,但仍低于0℃。

图3d和3e展示了BM断面的温盐垂向分布。图中显示,该断面水深分布不均匀。表层25 m以上水温从西至东呈高-低-高的分布特征,整体在0℃以上。断面东部BM07站出现显著的高温低盐的特征,温度高于8℃,盐度低于31.0,呈现出冲淡水的特征,这是由于来自斯潘伯格海峡东部表层的高温低盐的阿拉斯加沿岸水穿越陆架向西扩展造成的[17]。表层盐度分布与温度分布特征相似,也表现出高-低-高的分布特征,整体盐度较高,其中32.0等盐线从断面中部延伸至海表。断面东部及中部约25 m深度附近存在显著温跃层。25 m以深水体温度迅速降至0℃以下,其中BM05站以西被温度低于-1℃的低温水体所占据,该水体厚度可达30 m,依然具有白令海陆架冷水团的特征,是前一年冬季结冰析盐与垂向对流过程形成的冷水残留[18]。盐度分布则较为均匀,整体约为32.0。

图3f和3g展示了BN断面的温盐垂向分布。从图中可以看出,断面西部水温降至2℃以下,32.5等盐线上升至海表,表现出明显的上升流的特征,这部分水体来自于阿纳德尔湾上升流,将底层低温高盐水输送至上层海域。BN02～BN04站之间表层海域水温度较高、盐度较低,核心温度为8℃左右,盐度低于32.5。BN04站以东海域表层水温自西向东逐渐升高,其中BN06～BN08之间海域表层水温度达到8℃。在BN04～BN06之间,当水深至16 m时出现一个低温中心,温度低于0℃。BN断面盐度整体呈现自西向东逐渐降低的分布特征。在BN01～BN02之间10 m以浅海域盐度较高,约为33.0,在BN08站20 m以深海域出现高密区,盐度高于32.5。若以盐度低于32.0和高于32.8分别作为阿拉斯加沿岸水和阿纳德尔水的盐度特征[19],从图中可以看出高温低盐的阿拉斯加沿岸水向西可到达171°00'W,低温高盐的阿纳德尔水向东可影响到170°00'W附近。而位于断面中部介于阿纳德尔水与阿拉斯加沿岸水之间的水体,表现出低温的白令海陆架水的特征[20]。

图3 白令海断面分布及各断面温盐分布图Fig.3 Survey sections around the Bering Sea and distribution of potential temperature and salinity

图3h和3i展示了BS断面的温盐垂向分布。图中显示,自西向东水深明显变浅,最小深度只有30 m。断面上表层25 m以浅的水体温度比下层水体高的多,两者之间存在明显的温跃层。表层温盐分布的变化较小,但断面东部的温度和盐度整体上均高于西部。表层以下的盐度分布特征较为明显,自东向西随深度增加而逐渐增大。30～60 m水层温度低至-1℃,该水体主要是冬季残留水,由于受到冰间湖对流的影响,其温盐性质与周围海水明显不同。60 m以深的底层水温度逐渐升高至0℃左右,盐度也逐渐增大,在BS01站60 m以深盐度可达到32.5以上。这种温盐分布情况与同位于61°00'N附近的BL12～BL13站底层水的温盐特征相似,温度、盐度介于陆架冷水团(-1.71℃＜t＜-1.00℃,31.80＜S＜32.50)与陆坡流水体(1.70℃＜t＜3.70℃,32.85＜S＜33.30)之间,该水体是由这两种水体相互作用而形成的混合变性水(-0.50℃＜t＜2.50℃,32.50＜S＜33.10)[21-22]。

2.2 水平温盐分布特征

图4左侧给出了白令海区垂向5～35 m深度范围内每隔5 m的温度平面分布图。调查区域内5 m以浅的白令海陆架区表现出明显的东西两侧温度高中间海域温度低的分布特征,其中两侧最高温度可达10℃。低温水团主要分布在圣劳伦斯岛附近海域,最低温出现在圣劳伦斯岛西北部,温度低于1℃。10 m层水体温度分布特征整体与5 m层一致,但冷水范围扩大。圣劳伦斯岛东部海域仍然保持较高的温度,最高温度可达10℃。但西部海域出现了多个冷水团,从南至北呈现低-高-低-高-低的分布特征,其中圣劳伦斯岛西北部的低温冷水最低约为-1℃。随着深度的增加,测面西部及北部的冷水逐渐扩张,至20 m深度时出现显著的南高北低的分布特征,在圣劳伦斯岛以南形成明显的温度锋面。圣劳伦斯岛以北海域以及测面西边界完全被2℃以下的冷水所占据,其中圣劳伦斯岛北部低温水团核心温度约为0℃,测面东北部及西边界冷水团核心温度均低于0℃。至25 m层,测面南部暖水面积迅速减小,在测面南边界的两端分别有一个暖水团,核心温度约为8℃。测面其他海域均被温度低于2℃的低温海水所占据,其中测面西边界冷水团的核心温度低至-2℃。30和35 m层的温度分布相似,在圣劳伦斯岛以南的西部出现了一个大面积的温度低于-1℃的白令海陆架冷水团,且温度随深度增加而降低,冷水团向外温度逐渐上升。圣劳伦斯岛以南的东部陆架区等温线呈经向分布,自西向东温度逐渐升高。

图4右侧给出了白令海区垂向5～35 m深度范围内每隔5 m的盐度平面分布图。图中显示在调查海域内盐度整体呈现北部高南部低的分布特征,盐度最高值始终出现在圣劳伦斯岛附近海域。10 m以浅海域,自西南陆坡区到北部白令海峡附近,盐度呈高-低-高-低分布。在圣劳伦斯岛以南的陆坡区存在一条纬向的盐度低于30.8的低盐带,且随深度增加,这种带状分布逐渐向南移动且核心盐度有所增大。10 m以深盐度自西南向东北呈高-低-高分布,中部低盐带随深度增加向东南移动且盐度逐渐增大。

海区东部有阿拉斯加沿岸水流过,水体垂向混合均匀,高温低盐的分布特征显著。圣劳伦斯岛以北海域,东部表层水体由于受到低盐的阿拉斯加沿岸水及育空河冲淡水的影响[1],盐度明显低于西部海域,而西部海域由于受到阿纳德尔流、北极气流、气象条件等因素的影响[23],温盐分布比较复杂。圣劳伦斯岛以南海域,西部表层水体由于太阳辐射和海水输运等因素的影响,形成了高温低盐的夏季表层水。中部陆架上的冬季残留水受来自冰间湖的低温高盐水的影响,水体混合变性使得其温盐性质与其他陆架水差别很大[22]。来自于阿留申北坡流的白令海陆坡流水可以延伸至测区西南端,在底层海域与陆架冷水相遇并混合变性,表现出相对高盐的特征。

图4 白令海陆架区5 m间隔温盐平面分布图Fig.4 Horizontal distribution of potential temperature and salinity at different water depths(vertical interval is 5 m) in the Bering Sea

3 楚科奇海海区温盐分布特征

如图5a所示,本部分选取4个调查断面来分析楚科奇海陆架区温盐分布特征。R断面大致位于169°00'W,呈经向分布,由白令海峡西北侧自南向北穿过楚科奇海陆架区至先驱浅滩的北侧,纬度范围为66°36'～71°00'N,包含5个站位。在R断面与阿拉斯加沿岸之间自南向北共设置3个断面,分别为CC,C1和C2断面。其中CC断面为西南-东北走向,C1断面为西北-东南走向,两个断面与R断面近似呈三角形分布,均位于166°00'～169°00'W的纬度范围内,C2断面基本为东西走向,最东部测站大致位于163°00'W。由于楚科奇海一年中有一半时间被海冰覆盖,对入流水的认识是一个复杂和逐渐发展的过程[24]。图5b～5i分别展示了R断面、CC断面、C1断面和C2断面的温度、盐度分布。图6给出了垂向每隔5 m的温盐平面分布图。

3.1 垂向温盐分布特征

图5b和5c展示了R断面的温盐垂向分布。从图中可以看出,表层20 m以浅水温从南至北呈逐渐降低的分布特征。最高温度出现在断面中部,受太阳辐射加热的影响,核心温度可达6℃以上。R04站以南为开阔水域,从盐度特征来看属于白令海陆架水(32.0＜S＜32.8)[25],但由于夏季融冰水对表层水体影响最大,因此很难根据温盐分布特征来判断表层水体的水团属性[26]。R04站以北受融冰等因素的影响存在一个明显的低盐水团,盐度低至31.5。R05站则完全是低温海水,等温线呈现垂向分布,温度低至-1℃以下。20 m以深水体结构分布较为简单,R04站以南温盐特征符合白令海陆架水的性质。R04站以北温度降低盐度升高,最低温在-1℃以下,盐度最高可达33.0以上,符合阿纳德尔水低温高盐的特征,是冬季或春季早期进入的白令海水[25]。

图5d和5e展示了C1断面的温盐垂向分布。图中显示,C1断面水温整体呈西低东高的分布特征,盐度则呈西高东低分布。表层10 m以浅水温较高,盐度较低。最高温出现在断面东部C03站,温度可达8℃以上;盐度最低值也出现在C03站附近海域,盐度低于30.0,表现出明显的阿拉斯加沿岸水的特征。表层以下C03站以东海域几乎完全被白令海陆架水所占据,温度自东向西逐渐降低,盐度随深度逐渐增大,最大值达到32.7,出现在C01站底层海域。

图5f和5g展示了C2断面的温盐垂向分布。从图中可以看出,C04站以东断面层化特征明显,以西垂向温盐分布较均匀。C2断面水温相对于其他断面较低,表层20 m以浅温度西低东高,最高温只有约3℃,盐度则以C05站为中心向两侧逐渐升高。C05站附近海域温度高于2℃,盐度低于31.0,符合季节性融冰水的特征[27]。20 m以深海水温度低于0℃、盐度高于32.5,温盐分布较为均匀。底层海水温度低至-1℃,盐度高达33.0。以32.8等盐线为界限,25 m以深是阿纳德尔水,这可能是Herald浅滩阻挡了海水的流动所造成的[28]。

图5h和5i展示了CC断面的温盐垂向分布。图中显示,CC断面水温整体呈西低东高分布,盐度则呈西高东低分布。断面表层温盐变化较为剧烈,最高温位于CC7站附近,温度可达10℃,盐度低至30.0,这是高温低盐的阿拉斯加沿岸水沿东侧近岸海域向北运动造成的。CC5站以西海水盐度在32.0～32.8,该盐度特征属于白令海陆架水。CC5站以东盐度降至32.0以下,具有阿拉斯加沿岸水的盐度特征。20 m以深海水温盐分布逐渐趋于稳定,温盐等值线均呈现垂向分布的特征。

图5 楚科奇海断面分布及各断面温盐分布图Fig.5 Survey sections in the Chukchi Sea and distribution of potential temperature and salinity

图6 楚科奇海陆架区5 m间隔温盐平面分布图Fig.6 Horizontal distribution of potential temperature and salinity at different water depths (vertical interval is 5 m)along the shelf of Chukchi Sea

3.2 水平温盐分布特征

图6左侧给出了位于白令海峡以北先驱浅滩以南的楚科奇海东部陆架区垂向5～35 m深度范围内每隔5 m的温度平面分布图。测面10 m以浅温度垂向混合较均匀,自南向北整体呈现低-高-低的分布态势。表层海水高温区分布在68°00'～69°00'N之间靠近阿拉斯加近岸的海域,最高温可达9℃以上,表现为典型的夏季表层水特征。由该海域向西北方向水温逐渐降低,至测面西北角71°00'N附近,温度低至-1℃以下,且该低温水团可延伸至15 m水层。15 m层以下冷水范围迅速扩大,70°00'N以北海域几乎完全被低于1℃的海水所占据。20 m层高温区仍然位于68°00'～69°00'N之间的海域,最高温约为4℃,出现在阿拉斯加近岸海域。该高温区随深度增加范围逐渐向东缩减,并沿经向向南扩张,等温线几乎呈经向,使得70°00'N以南海域海温呈现出自西向东逐渐升高的分布特征。

图6右侧给出了位于楚科奇海东部陆架区垂向5～35 m深度范围内每隔5 m的盐度平面分布图。5 m层盐度整体呈南高北低的分布特征。高盐区位于69°00'N以南海域,盐度最高值出现在CC断面西北部68°00'N附近海域,达到32.8,明显是受到阿拉斯加沿岸水的影响。68°00'～69°00'N高温区以南表层海域,白令海陆架水和阿纳德尔水占主要地位。随深度的增加,阿拉斯加沿岸水的作用逐渐凸显。69°00'N以北海域自西向东盐度逐渐降低,最低值低于30.0,位于阿拉斯加至70°00'N沿岸海域,表现出季节性融冰水的特征。5 m层以深至15 m层除C2断面东部海水盐度向东逐渐升高之外,测面盐度整体呈西高东低分布。盐度最低值出现在测面南端靠近白令海峡的海域,低于30.4。15 m以深海水垂向混合较均匀,盐度整体较高,最低值始终位于阿拉斯加沿岸海域。

4 结 论

本文通过对2012年夏季白令海峡南侧白令海陆架区和北侧楚科奇海东部海区温盐特征的分析,比较得出两个海域各自水文特征之间的相关性及差异性。在水体由白令海峡北上的过程中,由于流场、地形、海-气相互作用等因素的影响,可以按照不同的水团性质或分布特征将海域进行分区比较。

白令海峡以南的白令海陆架区,按水文特征不同可以分为圣劳伦斯岛以南和圣劳伦斯岛以北两个区域。圣劳伦斯岛以南海域,靠近阿拉斯加沿岸的水体水深较浅,不超过40 m,主要水团为具有高温低盐特征的阿拉斯加沿岸水,水体垂向混合均匀,最高温度约为8℃,最低盐度低于31.0。向西表层水体温盐分布较为均匀,但在25 m深度附近存在显著的温跃层,跃层以下温度分布出现层化现象,靠近圣劳伦斯岛水体盐度分布均匀,向南盐度层化分布逐渐显著。圣劳伦斯岛西南部约30～60 m深度处,存在大面积温度分布均匀的白令海陆架冷水,温度约为-1℃。其下方靠近白令海陆坡区海水盐度较高,主要水团为白令海陆坡流水和陆架冷水团形成的混合变性水,盐度超过32.5。圣劳伦斯岛以北海域水深较浅,太平洋水在陆架区汇聚向北进入白令海峡。东部靠近斯潘博格海峡,由于阿拉斯加沿岸水的存在,具有高温低盐的分布特征,温度最高约为8℃,盐度最低低于31.0。西部毗邻阿纳德尔海峡,由于阿纳德尔水的存在,具有低温高盐的分布特征,温度最低约为0℃,盐度最高可达33.0。

白令海峡以北的楚科奇海东部海区,延续了圣劳伦斯岛以北陆架区的水文特征。东侧近岸海域阿拉斯加沿岸水通过白令海峡后继续沿岸向北运动,海水呈高温低盐的分布特征,最高温可达10℃,盐度低至30.0。西侧是低温高盐的阿纳德尔水,温度低于5℃,盐度可达32.8,但至69°00'N附近,该低温高盐信号消失,断面层化现象逐渐显著。随着水团继续向北运动,温度逐渐降低,盐度逐渐升高。至71°00'N附近,西部海域表层温度低至-2℃,盐度可达32.0。

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Characteristics of Temperature and Salinity Distribution Around the Bering Strait in Summer of 2012

WANG Ying-jie,LIU Na,LIN Li-na,CHEN Hong-xia
(The First Institute of Oceanography,SOA,Qingdao 266061,China)

Hydrologic characteristics of water masses in the Bering Sea shelf and the Chukchi Sea are analyzed with the CTD data obtained near the Bering Strait by the Fifth Chinese Arctic Research Expedition in summer of 2012.The results show that 1)the shelf to the south of the Bering Strait can be divided into two regions according to their different hydrologic characteristics:the southern and the northern regions to the St.Lawrence island.The Alaska Coastal Water flows along the east coast in the southern region,and this water mass is homogenous in vertical with remarkable characteristic of high temperature and low salinity.A strong thermocline exists at around 25 m depth in the west of the region and stratification of temperature is apparent below the thermocline.The cold water in the southwest area is the Bering Shelf Water,and below it is the salty Bering Slope Current Water.In the northern region to the St.Lawrence island,the warm and fresh water flows in the east while the cold and saline Anadyr Water occupies the west area.2)In the north of the Bering Strait,inflows have significant influence on the current system of Chukchi Sea.Alaska Coastal Water still flows northward along the east coast.Anadyr Water in the west area gradually disappears at about 69°00'N,and stratification is more obvious in its northern part.As the current continuously flow northward,temperature is reduced but salinity is increased.

Bering Strait;Chukchi Sea;Chinese Fifth Arctic Research Expedition;analysis of temperature and salinity

P731.1

:A

1671-6647(2017)01-0040-13

10.3969/j.issn.1671-6647.2017.01.005

2016-04-27

中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金资助项目——极地溶解氧(水文参数)观测与校正(2014T02和2014G02);南北极环境综合考察与评估专项——北极物理海洋和海洋气象考察(CHINARE2016-03-01)和北极周边海域物理海洋环境综合分析与评价(CHINARE2016-04-03)

王颖杰(1992-),女,河南信阳人,硕士研究生,主要从事极地物理海洋学方面研究.E-mail:wangyj@fio.org.cn

*通讯作者:刘 娜(1977-),女,山东邹平人,副研究员,博士,主要从事极地海洋学及气候变化方面研究.E-mail:liun@fio.org.cn

Received:April 27,2016