基于湾流海域船载ADCP观测资料的地转平衡态和非地转动能分析

本研究基于湾流海域船载ADCP14年（2005-2018）的水平速度数据，采用Helmholtz分解和波数谱分析方法，分离了该海域的地转平衡态涡旋运动和非地转内波运动，分析了它们在连续波数谱空间的动能转换尺度，并初步探讨了影响湾流海域转换规模的潜在因素。结果表明，湾流和强流区的地转平衡态运动是活跃的，其转换规模小于10km，季节差异较小。弱电流区的非地转运动明显强于强流，其转换规模约为15公里，夏季（~28公里）明显大于冬季（~13公里）。湾流海域的转换尺度受夏季和秋季飓风输入的近惯性波能量的影响。同时，海域转换尺度的深度变化结果表明，转换尺度与亚中尺度地转平衡运动的动能水平呈负相关。当局部地转平衡运动的动能占主导地位时，转换尺度相应减小，转换尺度越小，非地转内波动能越弱，地转平衡态动能越强，本研究中对地转运动和非地转运动的有效分离有助于了解海洋在不同尺度上的动力学过程和能量转换。