2016-2017 年北极内尔斯海峡北部海冰运动及其影响因素研究
2021-08-21王子涵刘婷婷许苏清王苗姜
王子涵,刘婷婷,许苏清,王苗姜*
(1.武汉大学 中国南极测绘研究中心,湖北 武汉 430079;2.自然资源部海洋大气化学与全球变化重点实验室,福建 厦门 361005)
1 引言
海冰运动是决定海冰分布和形变的主要因素,可能导致海冰的破碎、堆积成脊、形成冰间水道、辐散产生开阔水域等,进而影响海洋与大气之间的热力学过程[1-4]。海冰运动也使得各个地区之间的海冰发生了交换,促进了北冰洋淡水向低纬度海洋输送[5],因此,研究海冰运动对于量化海冰变化、了解海洋与大气之间的能量和质量交换有着重要的价值[6]。海冰运动过程中主要受到风应力、海流应力、科氏力、冰内应力等的作用[7]。其中,风应力、海流应力的量级相对较大,是海冰运动最主要的影响因素[8]。
内尔斯海峡(Nares Strait)是北冰洋海冰和淡水输出的重要通道之一[9]。内尔斯海峡位于加拿大埃尔斯米尔岛与格陵兰岛之间,它北通林肯海,南连巴芬湾,由北向南包括罗伯逊海峡、霍尔海盆、肯尼迪海峡、凯恩海盆、史密斯海峡5 个海域(图1)。内尔斯海峡整体较为狭长,长度约500 km,宽度一般在30~40 km之间,在凯恩海盆的最宽处可达140 km,海峡最深处超过700 m[10]。内尔斯海峡在1997-2009 年间的平均年海冰通量为42×103km2,约为弗拉姆海峡的5%[11],在北冰洋海冰冰量的年度平衡中是一个减少项。通过内尔斯海峡流出的海水中淡水通量约为32×104~54×104m3/s,而海冰的输出则会额外带来8×104m3/s 的淡水通量[12]。海冰带来的融水会对拉布拉多海的深层对流的形成及其强度产生影响[13],从而进一步影响经向翻转环流[14]甚至全球尺度的温盐环流[15],“大盐度异常(Great Salinity Anomaly)”现象就是很好的例子[16]。……
