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    深??茖W與工程研究所
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    海洋環流觀測與數值模擬研究室

      海洋環流觀測與數值模擬研究室受國家重點研發計劃、 中國科學院先導A/B專項、 國家自然科學基金 、中科院知識創新工程前沿領域等項目資助,成立于2014年,主要開展深海/深淵海洋環流動力學、海洋水文觀測、海洋水團特性、海洋中尺度過程、沿岸上升流等方面研究。 

      研究方向: 

      深海/深淵環流觀測 

      海洋環境數值模擬 

      海洋中尺度過程 

      研究內容:  

      1)深淵海洋環流時空特征分布  

      深淵一般指深度超過6000米的深海溝,深淵環流不僅決定著溫度、鹽度的變化而且也直接影響著生物的遷徙和深淵有機物質與上層海洋的交換。其極端的深淵環境使得這片海域成為人類最難以企及區域,特別是馬里亞納海溝具有目前最深的“挑戰者”深淵,其深淵海環境動力特征研究非常稀少。本實驗室擬通過深海海流計、CTD、溶解氧傳感器等儀器,搭建深海-深淵潛標觀測系統,采集深海-深淵海流、溫度、鹽度、溶解氧等參數,同時結合走航觀測和HYCOM模型研究西北太平洋“馬里亞納海溝”水平環流的空間結構特征及其時空變化,探討深淵環流與大洋環流的關系,揭示深淵洋流的動力學特征。  

      2)深淵潮致混合特征分析 

      全球海洋中垂向混合過程無處不在,它是全球海洋運動主要的能量來源,決定著大洋中的水團、動能、熱能和物質的輸送,進而影響全球大洋環流結構和全球氣候變化。而深淵并不是孤立的系統,它作為全球大洋環流的通道之一,通過垂向混合保持與外界的水體和物質交換,并影響自身局地環流、水團、沉積物和生物的分布特征。本實驗室擬通過分析潛標連續觀測的深淵海流數據研究馬里亞納海溝潮流時空變化特征,結合數值模型研究馬里亞納海溝內潮的生成機制,解析內潮能量在深淵封閉地形下的傳播和耗散過程,查明馬里亞納海溝內部由于內潮能量耗散導致的垂向混合擴散率分布特征,探討深淵垂向混合對深淵環流結構的影響。  

      3)南海/菲律賓海深層環流 

      目前南海深海、菲律賓海深層和底層環流觀測資料匱乏,通過收集公開的模式資料、國內開放航次的南海深水海盆的溫鹽剖面、深水觀測資料、流速觀測等歷史觀測資料,整理成數據集,并以歷史和現場實測資料為基礎,通過診斷分析計算、簡化理論分析和數值模式對南海深層環流的特征和變化規律進行研究;利用POM、ROMS等數值模型對南海深層環流進行模擬,揭示深層環流的時空分布特征和動力機制,為全面了解南海深海環境打下基礎,也為南海資源開發提供理論支撐;研究菲律賓海深層和底層環流的空間分布特征及其變異規律,分析通道形狀和通量強度、垂向混合以及海盆地形等因子對菲律賓海深層和底層環流的作用機制,并探討太平洋深層西邊界流對菲律賓海深層和底層環流的潛在影響。 

      4)海洋觀測技術 

      錨系潛標是一種固定在海面與海底之間通過錨系繩索連接觀測設備的觀測鏈,通過釋放裝置實現回收和再布放,具有在惡劣海況下進行長期、連續、同步、立體、自動地對海洋環境要素進行全面綜合監測的能力,并具有隱蔽性好不易被破壞的優點,是其它調查手段無法代替的有效方法,針對目前國內深海海洋數據實時觀測分析的需求,研究深海錨系潛標感應耦合傳輸技術及聲學通信技術,結合移動通信中繼平臺,研發、布放和回收深海海域具有高時效數據傳輸功能的錨系潛標陣列;結合聲學通信技術、調制解調技術和移動通信中繼平臺,研發具有智能反饋控制功能的高時效傳輸潛標;通過布放潛標陣列,對深海海流和物理環境的實現長期、連續、動態監測。 

      學科帶頭人簡介 

      徐洪周,博士,研究員,博士生導師,研究室主任,學科帶頭人。2007年畢業于中國科學院南海海洋研究所物理海洋學專業。先后在北卡羅萊納州立大學、美國國際臺風研究中心、弗吉尼亞海洋研究所、佛羅里達州立大學長期從事海洋環境數值和觀測研究工作。近五年,主持“國家深海研發計劃”課題、國家自然科學基金、中科院先導專項課題等十幾項,研究區域包括從沿岸上升流區到深海/深淵區,研究方向從環流動力學到生態動力學,發表學術SCI/EI論文三十余篇,任JGR-Oceans,ECSS,AEHM,JCR,CSR,AOS 等期刊審稿人,AEHM期刊客座編輯,國家自然基金評審專家。曾獲海南省科學技術進步特等獎、入選海南省“南海名家”青年計劃、海南省“領軍人才”計劃,曾獲中科院百篇優秀博士論文提名獎(2009),全國博士后基金 (2008),Virginia GovernorsTechnology Rewards (2011)等榮譽。

       

      團隊成員及聯系方式: 

      徐洪周,博士,研究員,博士生導師,研究室主任,學科帶頭人 

      聯系電話:0898-88380285 

      電子郵箱:hzxu(at)idsse.ac.cn 

      宋偉,博士,助理研究員、特別研究助理 

      聯系電話:0898-88380201 

      電子郵箱:wsong(at)idsse.ac.cn 

      劉素敏,博士,助理研究員  

      聯系電話:0898-88353871 

      電子郵箱:liusumin(at)idsse.ac.cn 

      龍桐,碩士,實驗師  

      聯系電話:0898-88381215 

      電子郵箱:tlong(at)idsse.ac.cn 

      喻琉,碩士,實驗師  

      聯系電話:0898-88380215 

      電子郵箱:yuliu(at)idsse.ac.cn 

      江會常,博士,博士后、特別研究助理

      聯系電話:0898-88353871

      電子郵箱:jianghc(at)idsse.ac.cn 

      在讀研究生: 

      劉  雨, 博士研究生, 2017年入學(碩博連讀) 

      辛紅雨,博士研究生,2018年入學(碩博連讀) 

      陳麒安,博士研究生,2018年入學(聯合培養,碩博連讀)

      沙  律, 博士研究生,2020年入學

      王經緯,碩士研究生,2020年入學(聯合培養)

      王  苓, 碩士研究生,2020年入學

      張哲洋,碩士研究生,2021年入學

      陳榮捷,碩士研究生,2022年入學

      周  雄, 碩士研究生,2022年入學

      

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