张书文教授团队在海洋非地转能量串级研究方面取得重要进展

近日，汕头大学理学院博士研究生及其合作者在美国地球物理联合会旗下期刊Journal of Geophysical Research: Oceans发表题为“Impact of Topography on Submesoscale Ageostrophic Kinetic Energy in the Kuroshio South of Japan”研究论文。论文第一作者为汕头大学博士生申哲玥，通讯作者为张书文教授。厦门大学海洋与地球学院胡建宇教授、杨洋副教授参与合作。

经典海洋地转理论认为，流体近似为二维流体，能量只能逆向串级，能量并不闭合。如果要考虑海洋能量的正向串级，必须考虑海洋非地转能量。对于海洋非地转动力过程的认识，是当前物理海洋研究的热点和难点，主要困难体现在：非地转动力过程具有空间尺度小、时间变化快的特点，但缺乏理论支持，现场观测困难。迄今为止，对海洋非地转过程的形成机制及其能量串级过程仍缺乏基本认识。本研究聚焦黑潮复杂地形海域，旨在揭示地形如何通过调制背景流影响亚中尺度非地转动能的时空变化。研究表明，地形诱导的非地转离心不稳定，是驱动能量从背景流向亚中尺度非地转运动转移的关键动力过程，同时也促进了纯非地转串级和地转-非地转相互作用，在远离海山地形的开阔海域，能量串级较弱，而在紧邻地形区域，则存在强烈的正向能量串级，将能量串级给非地转动力尺度过程。该项研究对于深入认识海洋能量串级、物质输运及其生态环境效应具有重要的意义和作用。

图文：张书文教授团队