近日,广州海洋实验室唐丹玲U团队利用Himawari数据揭示南海北部内波活动导致的低温空间分布,相关成果以“Himawari sea surface temperature data reveal regular internal wave activity producing cooling in the northern South China Sea”为题发表在SCI期刊Frontiers in Marine Science上。论文通讯作者为广州海洋实验室唐丹玲教授,第一作者为U团队博士后党晓岩,合作者包括U团队王久娟副教授、清华大学深圳国际研究生院海洋工程研究所隋艺博士和陈胜利助理教授。

内波的水平和垂直运动对海水混合、能量输送和其他生态过程具有重要意义,特别是对于近岸环境。虽然全球尺度海洋卫星遥感产品已得到广泛应用,但由于内波事件影响迅速、持续时间短,中尺度卫星产品无法反映内波的直接影响,当前温度对内波的响应研究主要基于系点实测数据。该项研究引入高频静止轨道卫星数据来研究内波引起南海北部海温近期和长期时空分布的变化及其机制。研究表明,高精度卫星数据能够反映南海西北部海温的变化,特别是在东沙环礁和西北陆坡,海温分别因内波的垂直输送和破碎内波的湍流混合作用而降低1℃~ 1.5℃。长期IW活动加深了南海西北部浅层地形(300 m以浅)引起的海温下降,特别是在水深200 m处。
本研究通过卫星观测确定了内波引起的大范围海温变化,不仅验证了系泊和模拟等方法得出的结论,而且推导了内波浅化作用下南海北部海温变化的具体范围和机制。此外,东沙环礁附近海温的逐时变化对内波生物学的研究具有重要意义。
研究由广东省创新团队U项目(2019BT02H594)、广州海洋实验室人才科研启动项目(GML2021GD0810)和2022年度南沙区重点领域科技项目(2022ZD003)等资助。
论文全文:Xiaoyan Dang, Yi Sui, Danling Tang*, Jiujuan Wang, and Shengli Chen. Himawari SST data reveal regular internal wave activity producing cooling in the northern South China Sea, Frontiers in Marine Science, 2025. https://doi.org/10.3389/fmars.2025.1523449

Fig 1 Hourly distribution of SST in the northwestern SCS, with bathymetric isobaths in red.

Fig 2 SST changes in the direction of propagation of IWs in (a) winter and (b) summer, with Line1 to Line4 showing the positions of landmark features during the advance of IWs.