卫星观测海表盐度偏差的区域分布及其因素获揭示

近日，中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境国家重点实验室（LTO）研究员杜岩团队在卫星观测海表盐度偏差的区域分布及其主导因素研究上取得新进展。相关成果以博士研究生欧阳雅婷为第一作者，杜岩研究员、张玉红研究员为共同通讯作者发表于Remote Sensing of Environment。

该工作对卫星海表盐度与Argo海表盐度间偏差的空间分布特征，及其与海气变量（海表温度、降水和风速等）的关系进行了研究。分析结果表明，卫星海表盐度的偏差在南北纬40°之外的低海温区域最为显著，在热带辐合带、西边界和南极绕极流等强流区次之，在副热带开阔大洋区域偏差最小。

海表温度、降水和风场等海气变量是影响海表盐度卫星遥感观测和反演的重要因素。现有卫星海表盐度三级产品的偏差会随着海表温度升高递减，当海表温度超过热带对流降水阈值（27℃）时，海表盐度偏差小幅增加。海表盐度偏差随降水增强显著增加，当降水强度超过6毫米/天时，卫星海表盐度偏差较大且较Argo观测偏淡。降水对卫星观测盐度的影响有两方面：一是降水导致的海气边界层变化增加了卫星观测的难度；二是强降水形成的“淡水透镜”效应仅影响海表面非常薄的一层，虽能被卫星观测海表盐度（约5 cm）反映，但不能体现在现场观测的近表层盐度（约5 m）上，造成卫星海表盐度偏淡。

由于海上降水瞬时性较强，卫星海表盐度二级产品较经过时间平滑的三级产品更能体现强降水引起的海表面淡化现象。卫星盐度偏差率随风速增加先降低后升高。在低风速下，海面粗糙度校正模型误差会引起海表盐度偏差；高风速下，海表面粗糙度增加了反演难度，造成海表盐度偏差。中风速下海表盐度偏差随风速减小可能与风搅拌减弱海表面降水引起的“淡水透镜”效应有关。