彭汉帮，王金虎，吴克亮，杨春辉

( 1.解放军92192部队，浙江 宁波 315122)

1 引言

中尺度涡旋是大洋中广泛存在的一种海洋现象，海洋中的中尺度涡旋对海洋中的水文物理性质有着重要影响[1–2]，在海洋中扮演着重要的角色。西北太平洋海域每天分布着几十个中尺度涡旋，这些中尺度涡旋水平尺度为几十千米到百千米量级[3–4]。无论从海洋动力学等理论研究方面还是从国防军事等实际应用方面，西北太平洋中尺度涡旋都具有很高的研究价值。涡旋的识别是中尺度涡旋研究的重要内容之一，也因此成为国内外学者研究的重点[3,5]。

目前中尺度涡旋的识别方法可主要归为4类：基于物理参数的 O−W（Okubo–Weiss）法、基于流动几何学的WA（Winding-Angle）法、海表面高度异常（Sea Level Anomaly，SLA）等值线法和O−W与SLA综合识别法（下文简称综合法）。O−W法通过定义W参数（Okubo–Weiss参数）对涡旋进行判断，在进行涡旋识别时，通常采用W的一个阈值圈定涡旋的形态和位置[6–7]。WA法是一种基于流场中瞬时流线的几何状态识别中尺度涡的涡旋自动识别算法，其主要思想是通过计算并挑选闭合的流线来达到识别涡旋的目的，该算法由Sadarjoen和Post[8]首次提出。SLA法根据SLA的绝对值大于某个设定的阈值来界定冷暖涡旋的形态[9–10]。综合法首先使用O-W方法识别出涡旋存在的区域，再利用SLA的极值找出涡旋的中心，最后利用SLA等值线找出涡旋的边界[11]。

为了定量评判中尺度涡旋识别方法的优劣，Chaigneau等[10]定义了识别准确率（the Success of Detection Rate，SDR）和识别冗余率（the Excess of Detection Rate，EDR）两个参数。SDR表征某种涡旋识别算法对海区涡旋的成功检测率，EDR表征该算法检测涡旋的冗余比例。……