南海海洋所提出一种确定海洋混合层厚度的新方法

　　近日，中国科学院南海海洋研究所研究员周生启、硕士研究生黄鹏起、博士鲁远征提出一种识别海洋上混合层厚度的新方法。该方法不依赖于特定的温度或密度阈值，能更客观地确定海洋混合层的深度。

　　该方法利用温度（密度）廓线的信号涨落与变化幅值的比值作为分析变量，通过最小值处的深度判断混合层厚度，稳定性较强，即使数据的噪声水平达到5%的量级仍可准确确定混合层厚度。在全球环流实验（WOCE）数据中，研究者采用此方法与传统的阈值方法（差值、差值插值、梯度、混合方法）和客观方法（曲率与最大角度法）同时来确定混合层厚度。对比表明，此方法优于其它方法。此方法可在95%的廓线中找到可信的混合层厚度，而其它方法最多只能在86%廓线中找到可信的混合层厚度。此外，此方法在温度和密度廓线中确定的混合层厚度非常接近，在密度信息未知的数据中，通过温度廓线也可获得可靠的混合层厚度。

　　混合层厚度是研究海洋上层动力过程、海气相互作用以及生态环境的基本物理量。此方法能够更客观、更合理地确定海洋混合层厚度，有助于更精细地研究上层海洋参与的动力、热力和生化过程。

　　相关研究成果发表在Journal of Atmospheric and Oceanic Technology上。

　　此方法与其它6种方法识别海洋混合层的结果对比图。点圈线为位温廓线，灰色线为质量因子廓线（QI），Rel Var为此方法。四个观测位置来自大西洋的WOCE观测数据的A05断面，分别为(a)24.58ºN 56.78ºW，(b) 24.58ºN 53.98ºW，(c)27.38ºN 79.28ºW，(d)24.58ºN 60.48ºW。