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利用ARGO浮标提取中层海流信息研究

谢基平

  全球ARGO计划的实施不仅使实时观测全球海洋中上层(2000m)水体温盐剖面成为现实,而且也为人类首次在全球范围内近实时的观测海洋中层绝对流速提供了一个绝好的契机。根据ARGO浮标工作原理和实际浮标资料的特点,分析了在提取中层海流过程中的主要误差来源:1)浮标观测循环过程中,下潜开始(上浮结束)时刻与末次(首次)定位时刻之间的表面漂流;2)浮标下潜(上浮)过程中垂直流切变;3)卫星定位误差以及浮标实际水下漂流的深度等等,有针对性地提出了较严格的质量控制方案。在此基础上,讨论了利用ARGO浮标资料直接提取、订正表层位置和订正垂直流切变等中层流提取方法,并结合海洋再分析资料对上述三种方法各自提取误差进行估计,分析表明:时滞误差是提取中层海流过程中最主要的误差。最后,本文发展了一个基于最小二乘原理的最优分析方法。利用浮标在海面的一系列定位信息,对2001.11~2004.8热带太平洋浮标资料进行表层位置订正后,提取其中相对误差小于20%的中层流速(1000、2000db)。再与NCEP、ECCO再分析海流资料进行定量对比分析,结果表明:1)再分析资料对中层海流的描述不足,平均偏弱2~4cm/s,但NCEP优于ECCO;2)在实际浮标资料中缺省信息过多,以至主要在2000db西太平洋能提取可靠的中层海流信息。……   
[关键词]:ARGO浮标;中层流速;质量控制;最小二乘;相对误差
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:南京信息工程大学2005年