2013年吕宋暖涡的生消过程及特征研究

杨真真，陈学恩

（中国海洋大学海洋与大气学院，山东青岛266100）

2013年吕宋暖涡的生消过程及特征研究

杨真真，陈学恩

（中国海洋大学海洋与大气学院，山东青岛266100）

基于HYCOM（HYbrid Coordinate Ocean Model）海洋模式，采用全球到西北太平洋，西北太平洋到南海两层嵌套的数值模拟方法，以2013年为例，获得了高精度（1/25°×1/25°×cosθ）的南海海洋动力数据资料。详细刻画了吕宋暖涡的演变过程及三维结构，并对吕宋暖涡演化过程中伴随的能量变化进行了分析。研究发现，2013年6月中旬吕宋暖涡生成于吕宋岛西北侧，该涡先向西移动，8月底滞留约一个月，随后沿200 m等深线向西南移动，最终于12月中旬消亡。以2013年8月4日为例，吕宋暖涡的影响深度可从海表面到达海底，涡的形状类似于圆柱状，涡中心存在倾斜，从海表面至海底涡的中心可倾斜约110 km；吕宋暖涡最大流速可达0.5 m/s。吕宋暖涡所在区域的温度高于周围区域2~6℃，盐度低于周围区域约0.1~0.3‰，最大温度异常值为6.5℃，盐度异常值可达-1‰，都出现在深度150 m左右的海域。吕宋暖涡的总能量可达左右，涡势能约是涡动能的6倍；正压能量转化与斜压能量转化之和占涡总能量变化的76%，对涡能量变化起决定性作用。

吕宋暖涡；三维结构；涡能量分析；数值模拟；HYCOM

南海中尺度涡活动十分活跃，涡的高发区域为越南外海与台湾西部海域（Wang et al，2003；Chen et al，2011）。前人对南海中尺度涡的三维结构刻画与生成机制展开了一些工作，Zhang等（2013）通过浮标实测数据研究了台湾西南暖涡的三维结构并分析了中尺度涡对深海环流的影响。Chen等（2010）利用Argo浮标数据描述了吕宋暖涡垂向温盐特征并分析了其与菲律宾海的水交换过程。Lin等（2015）利用POM模式结果统计了南海中尺度涡的特征及三维结构，但只分析了中尺度涡水深小于700m部分的特征，对于水深大于700m的部分未进行分析。由于观测数据与卫星数据的时空分辨率以及模式空间分辨率较低等局限性，至今对于南海中尺度涡的三维结构刻画与能量机制研究的工作仍然需展开更多研究工作。

吕宋暖涡为生成于吕宋岛西北侧的反气旋涡，Yuan等（2007）通过统计17年的AVISO卫星数据资料发现，吕宋暖涡于每年8月份左右生成，该涡先向西南方向移动，移动至200 m等深线后滞留一段时间，然后继续沿200 m等深线向西北移动，最终于次年1、2月份消失。Li等（1998）通过分析实测数据发现，1994年9月在吕宋岛西北海域生成了一个反气旋涡，即吕宋暖涡，通过分析其温盐性质，指出该涡可能为黑潮脱落形成。Metzger等（2001）分析NLOM模式结果，提出吕宋暖涡为黑潮脱落形成，但该模式数据由于未过滤掉黑潮信号，因此并不能准确观察吕宋暖涡的演变过程。此外，还有其他研究人员同样表示吕宋暖涡为黑潮脱落生成（Li et al，2002；Jia et al，2004）。Yuan等（2007）认为吕宋暖涡的演变过程为季节性现象，通过分析吕宋暖涡2002年的统计特征与1993-2007年的移动路径，发现吕宋暖涡于夏季在吕宋西北侧生成，秋季跨越东北部南海至南海陆架，秋冬季沿着陆架向西南传播；其空间尺度为233~269 km；吕宋暖涡和经向风应力有较高的相关性，其强度与前2个月经向风应力的相关系数达到0.67，表明西南季风与经向最小风应力旋度对吕宋暖涡的生成有着重要影响。Chen等（2010）利用Argo浮标数据描述了吕宋暖涡垂向温盐特征，分析了其与菲律宾海的水交换，刻画了其演变过程，但只分析了吕宋暖涡水深小于500 m海域部分的温盐特征，对水深大于500 m海域部分的特征未进行描述。中尺度涡的能量分析对于中尺度涡机制分析有着很重要的作用，Zhang等（2013）利用实测数据，分析了台湾西南侧两个涡的能量变化，但由于缺少吕宋暖涡的实测资料，并未有人对吕宋暖涡进行能量分析。本文基于HYCOM海洋模式进行数值模拟，获得了南海高精度（1/25°×1/25°× cosθ）的海洋动力数据资料，弥补了观测数据与卫星数据的不足，详细刻画了吕宋暖涡的演变过程，分析了其所在区域从海表面到海底的三维结构，并对该过程伴随的能量变化进行了分析。本文以2013年为例对吕宋暖涡进行分析，吕宋暖涡的演变过程为季节性现象，每年的生成消亡日期、移动路径、强度、位置等相似，所以本文对吕宋暖涡的研究具有代表性，本文结论可以反映吕宋暖涡的一般性质。

1 模式介绍

1.1 模式说明

本文进行数值模拟所基于的HYCOM海洋模式采用的是混合垂向坐标，在开阔分层的大洋采用等密度面坐标，在较浅的沿岸海区通过分层连续方程进行动力学平滑转换到σ坐标，在混合层或者没有明显分层的海域采用z坐标。模式输入数据包括：（1）南海地形数据。该数据来自于美国国家海洋和大气管理局（National Oceanic and Atmospheric Administration，简写NOAA）提供的ETOPO5数据集，经纬度范围为100°E-125°E，6°S-30°N，空间分辨率为1/6°×1/6°。（2）COADS风场强迫和热力学强迫场数据。COADS（the Comprehensive Ocean-Atmosphere Data set）为气候态数据，风场强迫包括月平均的经向和纬向风应力、风速，热力学强迫包括表层气温、表层大气的比湿、净短波辐射、净长波辐射、降水等。（3）NOGAPS风场强迫和热力学强迫场数据。NOGAPS（Navy Operational Global Atmospheric Prediction System）为高时间频率大气强迫场，已有研究利用NOGAPS数据作为模式的驱动场取得了很好的模拟效果（Hurlburt et al，2011）。该数据从2003年开始每周一次连续更新，数据时间间隔为3 h。本文利用了NOGAPS高斯网格2003-2013年共11年的风速、风应力、海表面温度、降水以及热量强迫场。（4）模式的温盐初始场数据。本文采用的是海军研究实验室（Naval Research Laboratory，简写NRL）的Levitus94多年月平均数据的6月份温盐场。

图1 模式模拟区域（较大黑色方框为第一层嵌套西北太平洋海域的范围，较小黑色方框为第二层嵌套南海海域的范围）

为保证数值模拟的可实现性与节省计算资源的同时，获得高分辨率的南海数值模拟数据，本文采用二层嵌套的方法，全球与西太洋海域采用较粗分辨率进行模拟，来获得南海模拟的边界与初始条件，南海采用较高分辨率，从而实现数值模拟的高分辨率。如图1所示，本文数值模拟工作由全球（1°×1°×cosθ）向西北太平洋（1/5°× 1/5°×cosθ），西北太平洋向南海，进行空间分辨率1∶5嵌套，模式分辨率逐步提高，获得了高精度（1/25°×1/25°×cosθ）的南海海洋动力数据资料。嵌套过程中，全球区域实验模拟结果为西北太平洋区域实验提供初始场与边界场条件，西北太平洋区域实验模拟结果为南海区域实验提供初始场与边界场条件。全球区域模拟范围为180°E-180°W，60°S-53°N，西北太平洋区域模拟范围为95.00°E-146.00°E，6°S-48.09°N，南海区域模拟范围为98.4°E-124.4°E，4°N-24.7°N。模式在垂向上采用混合坐标，分为33层，深度分别为：0m，10m，20 m，30 m，50 m，75m，100m，125 m，150 m，180 m，200 m，250 m，300 m，400 m，500 m，600 m，700 m，800 m，900 m，1 000m，1 100 m，1 200 m，1 300 m，1 400 m，1 500 m，1 750 m，2 000 m，2 500 m，3 000 m，4 000 m，4 500 m，5 000 m，5 500 m。本文采用了COADS和NOGAPS两个强迫场进行模拟实验；COADS强迫场为气候态，模拟实验首先采用气候态强迫场COADS进行长达30年的积分，以达到稳定状态；NOGAPS强迫场每3 h更新一次，模式稳定状态后采用该强迫场来刻画南海实时的海洋物理状态。本文分析了COADS强迫场驱动的西北太平洋海域（COADS-NWP）与NOGAPS强迫场驱动的南海海域（NOGAPS-SCS）两个标准实验的结果，其中COADS-NWP实验为NOGAPS-SCS实验提供边界与初始条件，NOGAPS-SCS实验2013年的数据用来对吕宋暖涡进行分析。

本文用来进行模式验证的WOA（World Ocean Atlas）数据集为Nation Centers for Environment Information提供，该数据集包括温度、盐度、溶解氧等数据。本文采用的为WOA13数据，空间分辨率为0.25°×0.25°。

1.2 模式验证

本文在分析吕宋暖涡的模拟和观测特征之前，先对西北太平洋COADS-NWP实验和南海NOGAPS-SCS实验模拟的准确性进行了验证。首先，本文分析了西北太平洋海域COADS-NWP实验模拟所得到的南海流场情况。

COADS-NWP实验模拟结果显示，黑潮由北赤道流延伸而来，沿吕宋岛向北运动。黑潮途经巴士海峡时，有时会入侵南海，成为南海环流的重要影响因素，其余部分沿台湾岛东岸向北流动，在25°N附近出现反气旋式弯曲转向东北，基本沿等深线流动，在九州岛以南海域转向东，沿日本的南岸和东岸流动，直至本州岛，最终成为黑潮延续体。本模拟结果与前人研究结果（李杰等，2005）相吻合。实验模拟所得黑潮最大流速为1.97 m/s，与实际观测的2 m/s接近，黑潮的影响深度可以达到475 m，同样与实测数据相符。

另外，COADS-NWP实验模拟得到的PN断面（124.5°E，30°N-128.25°E，27.5°N）的黑潮流量Kuroshio volume transport（KVT）为23.98 Sv，该结果与前人研究结果相吻合（袁耀初，1997；赵健，2009；Lu et al，2013；魏艳州，2013）。

实验模拟结果显示，冬季南海贯穿流呈现为一个较大的逆时针环流结构，在越南东岸流速较大，其内部还存在两个较小的逆时针环流结构；在夏季，南海贯穿流为东南向。这与李立等（2000）通过数值计算得到的南海贯穿流的结构能较好地吻合。

在南海海盆区域截取一个断面（18°N），断面深度为1 500 m。将NOGAPS-SCS实验结果与WOA（World Ocean Atlas）数据在该断面进行对比。观察1月份WOA数据的温度场（图2a），最高温度达30℃，出现在122.4°E海表面位置处，模式实验结果的最高温度值以及出现位置与之相吻合。WOA与模式实验结果都显示，12℃、9℃、6℃等温线分别出现在225 m、490 m、785 m深度的海域附近。由此可见，模式结果准确地刻画出了南海1月份的温度场。7月份温度场对比中（图2b），同样可以发现模式与WOA数据高度一致。

图2 NOGAPS-SCS实验结果与WOA数据在南海18°N断面断面的温盐对比（a-d）中左图为WOA数据，右图为实验结果，（a）（c）为1月温度盐度对比，（b）（d）为7月温度盐度对比

模式1月份与7月份盐度结果与WOA数据较为一致，1月份（图2c）最高盐度值为34.9‰，出现在121.8°E位置附近。500~750 m深度海域中，模式的盐度值高出WOA值2.95%左右，误差在可接受范围内。7月份（图2d）模式实验结果在200 m以上海域的盐度值有偏差，原因可能是该季节中尺度涡活动频繁，对盐度扰动较大。

综上所述，模式模拟结果能准确地刻画南海的温盐场，说明所用数值模式能很好地模拟南海海域的水文特征。

2 吕宋暖涡的演变与能量变化

2.1 吕宋暖涡的演变过程

本文分析了NOGAPS强迫下南海NOGAPSSCS实验模拟结果，刻画了吕宋暖涡的生成消亡位置、移动路径、生存周期、强度等物理特征。

通过逐天对比2013年AVISO卫星数据和NOGASP-SCS模式计算结果（图3），本文发现两者在描述吕宋暖涡的生成消亡日期，生命周期，位置，半径，强度等方面能够较好地吻合。根据模式实验结果，2013年份6月中旬吕宋暖涡生成于吕宋岛西北侧（118.8°E，18.4°N），该涡先向西移动，平均速率为6.0 km/d，最大速率出现在8月25号，达到18.0 km/d；8月底移动至200 m等深线处（116.6°E，17.6°N），在该位置附近滞留30天；随后吕宋暖涡沿200 m等深线向西南移动，移动速率为4.5~13 km/d；最后该涡于12月中旬在海南岛东南侧（111.2°E，17.5°N）消亡。该涡的移动速率和演变过程与Yuan等（2007）的研究结果相一致，进一步证实了模式的准确性。

2.2 吕宋暖涡的能量分析

涡的总能量（TEE）包含涡动能（EKE）和涡势能两部分（EPE）。

涡动能公式为：

其中，u′，v′表示纬向和经向速度异常，由u，v分别减去所在月份的背景流场所得，该背景流场为模式COADS气候态强迫场下积分20年达到稳定状态的流场。

参考Böning等（1992）和Brown等（2010）文章，涡势能公式为：

图3 海表高度异常（SLA）（单位：m）上方为AVISO卫星数据，下方为模式NOGAPS-SCS实验模拟结果，黑色实线为涡的轨迹，黑色三角为涡所在位置。日期标注于左上角。

分析2013年吕宋暖涡伴随的能量随时间的变化（图4），整体而言，涡势能的值约是涡动能的6倍。涡动能与涡势能的变化趋势一致，都有两个峰值，分别出现在8月中旬和10月上旬。6月1日至8月1日，能量缓速增长，8月份能量快速增长达到峰值后又快速下降，9、10月份能量较稳定，10月中上旬能量增长达到最高值，然后能量值出现轻微抖动，继而快速衰减接近于0值。能量的变化趋势说明，吕宋暖涡在涡生命周期的前期，其他能量转化为涡动能和涡势能，后期，涡能量转化为其他能量，并且8月初与10月初有其他较大的能量转化为涡能量，造成吕宋暖涡的涡能量变大。下面将详细分析吕宋暖涡的能量转化过程。

图4 吕宋暖涡的涡动能（EKE）与涡势能（EPE）随时间变化（单位：m2s-2）（2013年）

涡能量主要受正压能量转化、斜压能量转化、扰动压力和Kelvin-Helmholtz不稳定等因素影响。斜压能量转化的物理意义是表示通过斜压不稳定机制从平均流动能或者势能转化为涡能量的程度，是指平均流的垂直剪切或者平均流的势能转化为涡动能，表示平均位能到扰动位能的转化率。同样参考Lorenz等（1955）和Böning等（1992）的文章，经过简化公式ρ=ρ0（1-αT）转化后，斜压能量转化率公式为：

正压能量转化的物理意义是表示从平均流的水平剪切及平均流的动能中获得能量，表示平均动能到扰动动能的转化率。参考Lorenz等（1955）和Böning等（1992）的文章，正压能量转化率公式为：

图5 吕宋暖涡总能量变化率（∂TEE/∂tTEE）、斜压转化率（BCI）、正压转化率（BTI）随时间变化（单位：m2s-3）（2013年）

图5展示了吕宋暖的总能量随时间变化率∂TEE/∂t、斜压转化率BCI、正压转化率BTI随时间的变化曲线。在吕宋暖涡的整个生存周期内，能量有2次较大波动，分别出现在8月初至8月20号和9月底至10月25号。在两次能量波动中，正压转化率和斜压转化率的变化规律与总能量的变化规律相一致。8月1日至8月12日，∂TEE/∂t值大于0，且达到了较大的值2.25×107m2s-3，说明这段时间吕宋暖涡的能量快速增加，相应的BCI、BTI值也是增大的，且增速较快；8月13日后，值下降至小于0，最低值可达-3.24×107m2s-3，该时间段内吕宋暖涡能量快速减少，同样相应的BCI、BTI值也快速下降。10月份的能量波动中也出现了相同的情况，BCI、BTI的变化趋势总是保持着与∂TEE/∂t的变化相一致，且在能量波动中BCI与BTI值之和占∂TEE/∂t的比重大于76%。这表明正压能量转化和斜压能量转化对于吕宋暖涡的生长和消亡起着决定性作用。

结合吕宋暖涡的能量分析与前人对中尺度涡的生成机制分析，同时结合吕宋海峡附近涡度场的特征（王璐华等，2014），本文推测吕宋暖涡的生成机制主要受以下两个因素影响。第一个是黑潮影响，Wang等（2000）通过分析十几年平均的XBT资料，发现巴士海峡两岸的黑潮是不稳定的（抖压不稳定），并推测这种不稳定可能导致南海中尺度涡的产生。第二个是斜压效应，李东辉等（2003）曾指出南海北部的气旋式涡旋是在黑潮、海底地形和斜压效应等因素共同作用下形成的。

3 吕宋暖涡三维结构与性质分析

2013年吕宋暖涡生成于6月下旬，于次年1月消亡。2013年8月4日是吕宋暖涡生命周期中较稳定的日期，并且该日的流场、温盐场、涡强度等能够体现吕宋暖涡在其整个生命周期中的一般特征，因此本文以该日的日平均数据为例分析了吕宋暖涡的三维结构和性质。

取2013年8月4日的日平均数据对吕宋暖涡的涡动能和涡势能进行分析。根据公式（1）、（3）计算吕宋暖涡的涡动能和涡势能，并在体积上进行积分，水平积分范围为根据涡流速异常所确定的涡边缘所包含的区域，垂向积分深度为全深度。吕宋暖涡的涡动能为，其中100 m以浅海域的涡动能为，占全部涡动能的65.9%，200 m以浅海域的涡动能为，占全部涡动能的78.9%。2013年8月4日吕宋暖涡的涡势能为，势能的大小沿深度下降较平缓，200 m以浅海域的涡势能为，占全部涡势能的48%。通过分析吕宋暖涡势能的垂向分布，发现势能的最大值出现在深度150 m的海域，这与前文提到的吕宋暖涡温度异常最大值的深度相吻合。

3.1 三维结构

本文利用模式NOGAPS-SCS实验结果来分析吕宋暖涡的三维结构（图6），发现吕宋暖涡的影响深度可到2 000 m深或更深的海域。如图6中的流场所示，在深度小于50 m的海域，受表层流场影响较大，涡形并不十分明显；在150 m海域中，涡形接近标准圆形，最大流速出现在涡的西侧边缘处，可达0.35 m/s，平均流速为0.15 m/s；在400m以下，随着深度加深，涡沿大陆坡方向半径变大，垂直于大陆坡方向半径变小，涡的形状由圆形变为曲率较大的椭圆形；在2 000 m深的海域中，流速变小，平均流速为0.035 m/s；在3 000 m深的海域中，由于地形影响，流速非常小，但仍可观察到流场中存在涡形结构。图中黑线为吕宋暖涡的边缘，根据最大流速求出。

3.2 垂向流场

图6 吕宋暖涡三维结构（箭头表示流场，填色表示温度异常，黑色曲线为涡边缘，直线为下文中提到的18.94°N断面，日期为2013年8月4日）

2013年8月4日吕宋暖涡的涡中心位于（117.2°E，18.94°N）附近。取18.94°N断面来分析吕宋暖涡的垂向特征。在图7a中，红色虚线表示最大流速，即涡的边缘，黑线为南北向流速V的零等值线，中间的黑线表示涡中心。从图7a中可以看到吕宋暖涡的影响深度从海表面一直到海底3 500 m左右，整体来看吕宋暖涡为倾斜的圆柱体，在海表面，涡中心位于117.6°E，涡的影响区域为115.5-119.8°E，半径约为112 km，随着深度加深，涡边缘会发生变形，半径变化范围为105~183 km。在海表面，吕宋暖涡的南北向流速V最大，值为0.52 m/s；在500 m海域内，流速V的值约为0.24 m/s；在1 000 m海域，流速V降为0.1 m/s；在2 000 m以深海域，流速非常小，接近0.01 m/s。从图7a、7b中可以发现吕宋暖涡存在着向西扭曲的现象，在表层，涡中心位于118.3°E，随着深度加深逐渐向西偏移，到达3 000 m深时偏移至117°E，涡中心共偏移110.5 km。从图7b中还可发现，涡的流场并非东西完全对称，涡的西侧部分流速偏大，而涡的东侧部分延伸宽度较大。图5c中红点为模式每层深度的涡所在区域最大流速，黑线为七次高斯函数对最大流速的拟合结果，表明七次高斯函数可较准确地刻画涡的最大流速与深度的关系。

3.3 垂向温度与盐度

与上文相同，取2013年8月4日吕宋暖涡中心所在的18.94°N断面，分析吕宋暖涡的垂向温盐特征。吕宋暖涡所在区域的温度明显高于周围区域，如图8a所示，其中黑色虚线内海域为涡所在区域。深度范围为0~125 m和190~500 m的海域内，涡所在区域温度高于周围区域2℃，125~ 190 m范围的海域温度高于周围海域4~6℃；涡所在区域的海表面温度高达30℃，高于周围海面2℃。吕宋暖涡造成20℃等温线所在深度由130 m下降为175 m，10~28℃等温线所在深度均有所下降，下降范围在28~60 m之间。吕宋暖涡引起的温度异常情况如图8b所示，温度异常值为模式当天平均值减去所在季节的季节平均值。

图7 （a）18.94°N断面南北向流速V（实线为零等值线，虚线为涡边缘）；（b）18.94°N断面流场；（c）涡最大流速与深度关系；日期为2013年8月4日

从图8b中可以看出，温度异常值高于1℃的区域经度范围为116-119°E，所在深度为50~300m，与上文提到的吕宋暖涡的影响范围相一致；其中温度异常最高值可达6.5℃，出现在深度150 m左右的海域。图8c为垂向盐度图，黑色虚线框内海域为涡所在区域，从图中可以发现吕宋暖涡所在区域的盐度值低于周围区域，较为明显的区域是0~200 m范围的海域内：0~100 m范围的海域内，涡所在区域的盐度值低于周围海域约0.1‰，100~200 m范围的海域内，盐度值低于周围海域0.2~0.3‰；吕宋暖涡所在区域的海表面盐度值最低，可达33.8‰，130 m深海域的盐度为34‰，而在其它区域，34‰等盐度线深度为100 m。吕宋暖涡所在区域的盐度低于周围区域，盐度异常的最低值可达1‰，出现在深度150 m左右的海域（图8d），与温度异常最大值的深度相同。

图8 吕宋暖涡18.94°N断面温盐特征（日期为2013年8月4日）：（a）温度值（单位：℃），（b）温度异常（单位：℃），（c）盐度值（单位：‰），（d）盐度异常（单位：‰），图中黑色虚线为涡的边缘，与图7a中虚线对应

4 总结

本文以2013年为例，基于垂向混合坐标的HYCOM海洋模式，对南海进行高精度（1/25°× 1/25°×cosθ）数值模拟。通过分析数值模拟结果，详细刻画了吕宋暖涡周年的演变过程及其伴随的能量变化。并且本文以具有代表性的2013年8月4日为例，刻画了吕宋暖涡的三维结构与性质。

主要结论如下：

（1）吕宋暖涡的生成、演变与消亡是一种季节性现象，具有一定的规律性：每年7月份生成于吕宋岛西北侧，向西移动，滞留一段时间后，继续沿地形向西南移动，最终于次年1、2月份消亡。

（2）吕宋暖涡的涡动能主要集中在水深200 m以浅的海域，涡势能最大值出现在150 m深的海域；吕宋暖涡的能量演变过程中存在两次较大的能量变化，分别为8月中旬和10月初，在这两次波动过程中，正压、斜压能量转化率与涡总能量的变化趋势相一致，且正压能量转化率和斜压能量转化率之和大于涡总能量变化率的76%，表明正压能量转化和斜压能量转化对于吕宋暖涡的生长和消亡起着决定性作用。

（3）2013年8月4日，吕宋暖涡的影响深度可到达海底，垂向呈现为倾斜的圆柱体，涡中心从海表面至海底向西倾斜，倾斜距离约110 km，涡半径变化范围为105~183 km。

（4）2013年8月4日，吕宋暖涡最大流速在0.5 m/s左右，深度范围为2 000~4 000 m的海域内，流场仍存在涡形结构，但流速下降为0.01~ 0.03 m/s；涡所在区域的温度高于周围区域2~6℃，盐度低于周围区域约0.1~0.3‰，最大温度异常值为6.5℃，盐度异常值可达-1‰，都出现在深度150 m左右的海域。

致谢：本研究由“全球大洋中尺度涡旋预报和南海内孤立波预报系统研发”和“泰山学者工程专项经费资助”共同资助。在研究过程中，刘鑫、朱晓婷和邹斯嘉给予了有益的建议，国家超级计算济南中心提供了千万亿次“神威蓝光”计算平台，在此一并表示感谢。

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（本文编辑：袁泽轶）

Propagation and characteristics of Luzon Warm Eddy in 2013

YANG Zhen-zhen,CHEN Xue-en
(College of Oceanic and Atmospheric Sciences,Ocean University of China,Qingdao266100,China)

HYCOM((HYbrid Coordinate Ocean Model)is used to obtain the high-resolution(1/25°×1/25°×cosθ) data of the South China Sea(SCS),with the two-nesting method.This paper describes the generation,propagation,treedimensional structure and energy analysis of Luzon Warm Eddy(LWE)based on the data of 2013.According to the model results,the LWE was generated at southwest of Taiwan Island in the mid-June of 2013,and it initially moved westward,then moved southwestward along the 200 m isobath after staying in one place for approximately one month and ultimately disappeared in mid-December.On August 4 th,the impact depth of LWE was from surface to seabed in the shape of tilting cylinder and eddy center tilted for 110 km.For that day,the maximum velocity can be as high as 0.5 m/s while the maximum temperature anomaly at 150 meters could achieve 6.5℃.The EPE of LWE could be six times as its EKE;BTI and BCI accounted for 76%of the total eddy energy transform,which were the most important sources of eddy energy.

Luzon Warm Eddy;three-dimensional structure;eddy energy analysis;numerical simulation;HYCOM

Q179

A

1001-6932（2017）04-0399-09

10.11840/j.issn.1001-6392.2017.04.006

2016-03-02；

2016-04-09

杨真真（1990-），硕士研究生，主要从事中尺度涡数值模拟研究。电子邮箱：sf_young@163.com。

陈学恩，教授。电子邮箱：xchen@ouc.edu.cn。