有限尺度李雅普諾夫指數與海表溫度梯度相關性的初步分析

作者：曹蕾,張杰,楊俊鋼,周超杰,孫偉富,崔偉

摘要：為了探究海表溫度和海面高度之間的瞬時相關性,介紹了一種衛星測高數據的拉格朗日分析指數--有限尺度李雅普諾夫指數(Finite Size Lyapunov Exponent,FSLE),以黑潮延伸體區域的渦旋和南大西洋的亞南極鋒為例,通過對觀測、模式結果和融合產品結果的分析,探討了該指數與海表溫度梯度(Sea Surface Temperature Gradient,SSTG)之間的相關性。比較FSLE圖像和SSTG圖像發現,FSLE與SSTG均呈絲狀結構,對海洋表層水體結構描述具有一致性,尤其在溫度梯度大和地轉流強的區域更為一致。二者的一致性要遠好于其他常用方式,比如全流速、OW參數渦旋識別方法和Winding-Angle渦旋識別方法。不同區域FSLE與SSTG之間的相關性表現不同,黑潮延伸體區域相關系數存在顯著的季節變化,而南大西洋亞南極鋒區域季節內變化突出。

發文機構：自然資源部第一海洋研究所 自然資源部海洋遙測技術創新中心 中國石油大學（華東）海洋與空間信息學院 中國海洋大學海洋與大氣學院

關鍵詞：有限尺度李雅普諾夫指數海表溫度梯度拉格朗日擬序結構相關性finite size Lyapunov exponentsea surface temperature gradientLagrangian coherent structurecorrelation analysis

分類號： P731.11[天文地球—海洋科學]O172