用TOPEX／POSEIDON高度计数据研究南极绕极流流域海面高度的低频变化

• Main Authors: 周琴, 赵进平, 何宜军
• Format: Report
• Language: Chinese
• Published: 2003
• Subjects: 南极; 绕极流流域; 海面高度; TOPEX／POSEIDON卫星高度计; 经验正交函数; 经验模态分解; 时空分布; Antarctic; The Antarctic; Antarc*
• Online Access: http://ir.qdio.ac.cn/handle/337002/175617

采用TOPEX／POSEIDON(T／P)卫星高度计1993年1月一2000年12月海面高度数据，研究包含了整个南极绕极流流系(40°-60°S)的海面高度低频变化。首先采用EOF分解方法获取南大洋时空分布的主要模态，前3个EOF模态分别占总方差的24．8％、13．8％和10．7％。然后采用EMD方法分别分析了各个EOF模态的时间系数曲线的组成成分，对南极绕极流海域的各种时间尺度变化给出了清晰的描述，对于不同尺度变化所占的比例得到了定量的结果。研究结果表明，EOF的各个模态不仅在形态上存在差异，而且具有相互独立的物理背景。EOF的第一模态主要体现了以太阳辐射冬夏差异形成的年周期变化，另一个显著的特征就是南极绕极流从1993—2000年海面的整体上升趋势。EOF的第二模态体现了陆地地形对南极绕极流的约束作用，同时也显示了ENS0过程对南极绕极流，特别是对南太平洋的海面高度变化的影响。EOF的第三模态则体现了南极绕极流对南大洋表面风场东西方向不均匀变化的响应。同时，本文的研究也证明了EOF与EMD方法联合使用对揭示大范围时空变化有重要的实际意义。