Sci Rep & JGR-Oceans: 地震反射技术研究内孤立波与涡旋，认识海洋的全新视角

近日获悉，实验室唐群署副研究员等利用反射地震观测到的数据，并集合遥感卫星-物理海洋现场观测资料，在南海北部观测和捕捉到内孤立波，并在阿拉斯加湾探测到海表涡旋细结构。这是首次利用反射地震观测海洋内孤立波，也是首次全新尝试利用该方法深入研究海表中尺度反气旋涡，相关成果发表在Nature Publication Group (NPG)旗下期刊Scientific Reports（附件1）和Journal of Geophysics Research-Oceans（附件2）上。
　　据介绍，2012年6月，研究人员依托实验2号科考平台，在南海北部组织开展了国内首次地震-物理海洋联合观测，捕捉到了一前一后两个海洋内孤立波，进而从地震资料中提取内孤立波传播速度、振幅、波形、垂向速度等参数。结合卫星资料和现场水文资料，进行观测资料与模式之间的相互印证和对比（图1），充分展示了地震方法观测内孤立波的优势，为今后研究此类海洋强动力过程提供新的观测方案和研究思路（附件1）。
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　图1： 南海东北部内孤立波观测
　　又悉，研究人员利用两条位于阿拉斯加湾的反射地震资料，获得了阿拉斯加湾Yakutat海表涡旋的精细结构图像，清晰展示了涡旋内部细结构及其与周边水团的接触关系，发现涡旋底部层状结构与旋臂，坡折带强流锋面等现象。结合卫星资料和现场水文观测资料，研究人员对该涡旋的路径、尺寸、形状、水团接触关系、运移和交换过程、涡旋地转流场进行了分析和计算，综合描述该涡旋的特征（图2），为今后研究中尺度海洋现象提供了一种新的观测方法和研究思路（附件2）。

                               
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　图2：Yakutat涡旋结构及特征
  x9 p6 F0 O7 `% z: v　　利用反射地震研究内孤立波与涡旋的成果受到评审们的高度赞同，其中Yakutat涡旋细结构图像被选为JGR-Oceans当期特色图片（Featured Image Carousel）。相关成果得到国家自然科学基金委面上项目、地球物理共享航次、中科院战略性先导科技专项等的资助。