近日，Journal of Physical Oceanography期刊发表了中国科学院海洋研究所大洋西边界流动力学研究组最新研究成果，揭示了菲律宾海全水深流季节内变化的特征与调控机理。

大洋西边界流动力学课题组长期从事西太平洋环流三维结构及其多尺度变化规律研究，在西太平洋环流的多形态季节内变化规律及其机制研究方面取得了一系列成果。本研究基于布放于南菲律宾海盆中部的两套全水深潜标，发现这里的全水深流速都存在显著的季节内变化，最显著的信号周期在90天左右，并从远程风场强迫的角度揭示了该信号的产生机理。

研究发现，90天季节内信号能量占据亚惯性能量的62%，并且在中深层垂向上具有耦合的相位以及相似的振幅。超前滞后分析显示，90天信号从海表至海底都为西向传播，但相速度在垂向上具有差别，表层快，中深层慢（图1）。在表层，西传速度约为20 cm/s，这与第一斜压罗斯贝波传播速度近似。而深层相速度仅有6 cm/s左右，表明了其与上层信号具有不同的调控机理。将90天信号分解到正压模态以及前三个斜压模态，发现表层信号受第一斜压模态主导，而中深层信号受正压模态主导。这些结果说明表层与中深层90天信号可能分别受到第一斜压罗斯贝波与正压罗斯贝波的调控。卫星高度计结果表明，海表90天信号起源于南菲律宾海盆西南部的海洋，其特征与第一斜压罗斯贝波一致（图2）。中深层 90 天信号的西相传播速度与正压罗斯贝海盆模的相速度一致，基于再分析数据发现深层 90 天信号表现出与正压罗斯贝海盆模相似的时空变化特征。风应力旋度强90天信号出现在南菲律宾海盆西南部海域，那里首先产生第一斜压罗斯贝波，之后沿等位涡线西传进入南菲律宾海盆。进一步，与南菲律宾海深海盆共振频率相匹配的第一斜压罗斯贝波触发了正压罗斯贝海盆模，进而主导了该海域深层流的时间变化。该研究对深入理解西太平洋多形态季节内变化现象与机理具有重要意义。

图1基于带通流速计算得到的90天季节内信号纬向相速度的垂向剖线

图2（a-i）2022年2月1日至2022年6月1日带通SLA水平场。黑色等值线表示5.5×10-9 m-1 s-1等位涡线。（j）带通SLA沿5.5×10-9 m-1 s-1等位涡线的Hovmöller图。横坐标表示从（a）中最东侧黑色五角星开始计算的黑色五角星所对应的距离。（a-j）中红色五角星表示潜标位置。

论文第一作者为海洋所博士后徐勤博，通讯作者为张林林研究员。研究得到了国家自然科学基金等项目的资助。

论文信息：

Xu,Q.,& Zhang,L*. (2025). Intra-seasonal Variability of the Full-Depth Currents in the Southern Philippine Basin Driven by the Remote Wind. Journal of Physical Oceanography. https://doi.org/10.1175/JPO-D-25-0127.1