摘 要：南海中部海域夏季水團海域溫度大約為30℃左右，受南海暖池影響，呈東西吸高、南低北高的現(xiàn)象。海域表面鹽度為33psu左右，呈現(xiàn)西低東高、北低南高的分布特點。低鹽區(qū)位于研究區(qū)的西北部，與高溫區(qū)部分融合。經(jīng)研究表明，研究區(qū)受到夏季風(fēng)的影響，具有較強的海水層化作用，混合層厚度也相對較低，絕大多數(shù)的區(qū)域溫度梯度保持在0.10℃/m左右。鹽躍層上屆厚度、深度與溫躍層相比，明顯較低。

關(guān)鍵詞：南海中部；海域；夏季水團；鹽度分布

海洋基本參數(shù)是溫度、深度和鹽度，通常將這三者稱為CTD，通過對鹽度、深度、溫度間的關(guān)系，以及溫度測量進行了解，對促進研究海洋環(huán)境有積極推動作用。南海位于我國大陸的南方，是太平洋西部海域，自然海域面積約350萬平方公里，是我國近海中面積最大，深度最深的海區(qū)。通過馬六甲海峽、臺灣海峽、卡里馬塔海峽等東與太平洋相連，西與印度洋相通。南海與其它大洋相比，溫度、鹽度、深度具備較明顯的邊緣海特點。研究區(qū)域在南海中部，海底地貌大部分為深海盆地區(qū)域水深基本在3500m左右，屬于東亞季風(fēng)區(qū)，海流受到風(fēng)的影響為西南風(fēng)季風(fēng)，海流方向為西南方，是南海環(huán)流的重要組成部分。表層海水的鹽度、溫度會受到海流、太陽輻射、季風(fēng)等影響。在全球范圍內(nèi)氣候變化的環(huán)境下，南海物力氣候正在成為世界科學(xué)家關(guān)注的焦點，在之前的研究中，溫度和鹽度的觀測數(shù)據(jù)比較少，觀測時間也不是連續(xù)的，站位分布也比較稀疏，所以只能通過其他方法對海洋鹽度。溫度的時空分布進行預(yù)判。

一、研究方法

在2012年，廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局向南海中部區(qū)域共設(shè)置了17各鹽度、溫度觀測站，測量設(shè)備由美國SBE公司研發(fā)，每個站位都盡可能的接近海底，可通過垂直剖面進行不間斷觀測。在對研究區(qū)內(nèi)的站位進行設(shè)置時，以同緯度、同經(jīng)度原則，對研究區(qū)進行全面覆蓋。

在對CTD進行投擲前，測量探頭要在海水中靜置2min左右，將收放速度保持在1m/s，數(shù)據(jù)收集間隔為0.5s。對采集的數(shù)據(jù)利用MATLAB軟件進行現(xiàn)行內(nèi)插，通過對0.5m深度收集的數(shù)據(jù)進行鹽度、溫度躍層計算。

二、結(jié)果與探究

（一）表層海水鹽度、溫度分布特征

一般在夏季時節(jié)進行CTD取樣工作，因為夏季太陽輻射較強，海水溫度升高，呈現(xiàn)東、南低，西、北高的特點。在研究區(qū)域靠近中沙群島海域溫度能夠達到30℃左右，等溫線呈現(xiàn)內(nèi)高外地、環(huán)形結(jié)構(gòu)，此區(qū)域兩個峰值相差大約3℃。等溫線呈均勻分布，表層海鹽度為東、南高，西、北低的特點，與溫度變化正好相反，在研究海域西北部，呈現(xiàn)內(nèi)地外高的環(huán)形等值線，低鹽區(qū)為形成閉合區(qū)域，中部海域鹽度最低能夠達到31psu；而在研究海域東部，鹽度最高值為34psu，鹽度等值線分布極為不均，而且雜亂無章，等值線密集程度會受到極值影響。

有很多因素會對南海上層環(huán)流造成影響，但主要原因是黑潮和南海暖流、季風(fēng)等因素導(dǎo)致的，地形因素和河川流經(jīng)會造成南海發(fā)生中尺度渦旋現(xiàn)象。表層海水的密度為鹽度及溫度的函數(shù)，會隨著溫度的升高而降低、會隨著鹽度的增加而提升，所以，渦旋也具備低密度、低鹽度、高溫度的特征。

（二）底層海水鹽度、溫度分布特點

海底地形會直接影響底層海水溫度，水淺的區(qū)域底層海水溫度高，水深的區(qū)域底層海水溫度低。研究海域?qū)儆诤５着鑵^(qū)，水深變化不大，所以底層海水溫度變化也極其微弱，兩峰值之間只相差0.1℃，基本處于2.5℃左右。底層海水溫度呈現(xiàn)中部與西南較高，北部與東部較低。

海水深度會影響到底層海水鹽度，底層海水的鹽度和密度與海水深度為正比。其鹽度分布較為均勻，基本在34.33psu范圍內(nèi)變化，而且變化通常較小，底層海水鹽度分布于表層分布基本一致，與溫度等值線無明顯關(guān)系，這說明溫度不會對鹽度造成太大的影響，主要是受到海水深度主導(dǎo)。

（三）海水鹽度、溫度垂向分布特點

（1）表層障礙層與混合層

風(fēng)浪攪拌加上海、氣通量變化，會使得海洋表層產(chǎn)生厚度均勻、水溫一致的水層，我們通常將這種水層稱之為混合層或上均勻?qū)印；旌蠈訒Ｑ筚|(zhì)量、熱量間的交換及海洋與大氣間的動量產(chǎn)生巨大影響。海洋混合層深度（h）定義為溫度比表層冷0.5℃的深度，即|T（z）-T（0）| < 0.5。其特點為密度、鹽度、溫度垂直變化不大，平均溫度趨近于SST，存在較明顯的年季變化和季節(jié)，溫度會隨著深度的增加而減少，反之亦然，與問溫躍層是通過夾卷過程進行交換的。

將10m平均鹽度和溫度視作表層鹽度和溫度，對其進行計算，避免出現(xiàn)異常值的現(xiàn)象。通過對結(jié)果進行分析不難發(fā)現(xiàn)，研究海域中部與西部的混合層較淺，通常在小于35m的范圍內(nèi)變化；南部和東部的混合層則較深，一般保持在50m左右。鹽躍層深度與研究海域溫躍層深度并不相同，這也就造成密度均勻?qū)优c溫度均勻?qū)硬煌耆睾?，這時會出現(xiàn)一個水層，雖然溫度均勻，但密度與深度成正比變化。障礙層在一定程度上阻礙了夾卷冷卻效果，也對大氣、海洋熱交換和海面溫度等造成影響，障礙層熱障作用會使南海暖水進一步發(fā)展，但研究海域內(nèi)的障礙層深度與太平洋相比還很薄弱，除個別站位外，厚度基本都小于20m。

（2）躍層

通常將厚度、深度和強度作為躍層特征：躍層的兩個端點的深度作為躍層上下界深度；這兩個界之間的差值則為躍層厚度值；上下界所對應(yīng)的水文要素差值與其厚度的比值為躍層強度值。從海平面至海底，將其分為M層，每層深度為Z1，Z2，Z3...Zm；水溫為T1，T2，T3...Tm；鹽度為S1，S2，S3...Sm。

（3）溫度、鹽度斷面分布特征

為了對海區(qū)鹽度垂直結(jié)果進行說明，參照CTD站位分布，選擇一些斷面進行分析。南北向E1斷面水溫出現(xiàn)起伏特征，以100m左右的淺層最為明顯；南北向E2斷面，水溫垂直分布較為一致，穩(wěn)定性與水溫深度成反比；東西向N1斷面表層水溫保持在30℃，斷面變化基本一致；東西向N2斷面水溫低于N1；東西向N3斷面上層厚度較大而且分布也較為均勻，厚度基本在50m左右，水溫則保持在30℃范圍內(nèi)波動。

作者簡介：

單哲毅（1996-）、男、漢、天津、國防科技大學(xué)氣象海洋學(xué)院、本科、軍事海洋學(xué)