什么是海流的锋面冷涡?它的定义是什么?

Question

什么是海流的锋面冷涡?它的定义是什么?

Answer 1

气旋类

气旋：气旋又低气压.占有三度空间的、在同一高度（等压面）上,具有闭合等压（高）线,中心气压（高度）低于周围的大型涡旋.在北半球,空气作逆时针旋转；在南半球其旋转方向则相反
反气旋：反气旋又称高气压.气旋和反气旋是一个系统的两个方面.
江淮气旋：是指出现在江淮地区的气旋.
东北气旋：又称东北低压.活动于我国东北地区的气旋.是影响我国的重要天气系统之一.
锋面气旋：亦称极锋气旋、波动气旋、斜压气旋.产生于温带极锋发展中的波动上强烈斜压性气旋.我国有由锋面进入低压槽、浅低压或台风后发展成为锋面气旋的.
冷涡：冷性低涡的简称.中心冷于四周的涡,其强度随高度的增加而增强.
东北冷涡：活动于我国东北地区或其附近的高空大型冷涡.它是能够维持3-4天或更长时间的深厚系统.
西南低涡：亦简称西南涡.在西藏高原及西南地区特殊地形和一定环流共同作用下,产生于我国西南地区低空的一种浅薄低涡.

海水在水平及垂直方向作大规模的非周期性运动叫海流,通常以流速和流向来描述其特征.中国海的海流,从大的环流系统来看,渤、黄、东海为一环流系统,南海为另一个环流系统.
1.渤、黄、东海的海流
渤、黄、东海的海流,总的来看有两大流系——外海流系及沿岸流系.两大流系的消长构成了渤、黄、东海的环流,如图13所示.
外海流系由黑潮及其分支——台湾暖流、对马暖流及黄海暖流组成,因它给本海区带来高温、高盐的大洋水,故有外海流系之称.
沿岸流系由江河入海的径流、春季融冰以及盛行季风所产生的风海流等组成.流动范围主要在中国沿岸和朝鲜半岛西岸.
外海流系的主要特征是盐度高,水色清晰,透明度大,流速强,流向稳定,厚度大.沿岸流系则不同,具有低盐,水色浑浊,透明度小,厚度薄（约5～15米）等特色.有的沿岸流的流向、流速,随季风和大陆径

图13 中国近海及毗邻海域冬、夏季表层流分布
1 黑潮主干,2 黑潮西分支,3 对马暖流,4 台湾暖流,5 黄海暖流,6 鲁北沿岸流,7 西朝鲜沿岸流,8 浙闽沿岸流,9 南海季风漂流

流大小而变.
（1）黑潮 是太平洋地区最强的海流,因水色深蓝,看起来似黑色而得名.相对于它所流经的海域来讲,具有高温、高盐的特征,故有黑潮暖流之称.它起源于台湾东南、巴布延群岛以东海域,是北赤道流向北的一个分支的延伸.主流沿台湾东岸北上,经苏澳—与那国岛间的水道进入东海；然后沿东海大陆架边缘与大陆坡毗连区域流向东北,至奄美大岛以西约北纬29°、东经128°附近开始分支,主流折向东,经吐噶喇和大隅海峡离开东海返回太平洋,沿日本南岸向东北至北纬35°附近.
进入东海的黑潮有若干分支.按传统说法,奄美大岛以西沿九州西岸北上的一支称对马暖流.约在五岛列岛以南又分两股：主流向东北通过朝鲜海峡流入日本海；西分支又在济州岛南进入南黄海,构成黄海暖流.黑潮主干①在钓鱼岛附近有一小股指向西北,朝浙江近海流动,抵达舟山群岛外折向东,与黄海南伸的冷水混合变性,这支海流叫台湾暖流.
黑潮在台湾东南海域分为两支.主流向北.另一支向西北进入巴士、巴林塘海峡（黑潮西分支）,然后在台湾以南又分两支：较大的一支向西南流入南海,构成南海冬季环流的一部分；另一小支入台湾海峡,沿海峡东侧北上.
黑潮以流速强、流幅窄和厚度大而著称.流速一般1～3节,苏澳以东达3.5节.进入东海后,流速有所减弱,通常1～2节；至北纬26°、东经126°附近,流速又复增,可达2.5～3节；至屋久岛西南达3.4节.在流速断面上,黑潮常有两个向北或东北的流核,中间隔着一个反向的流核,较强的流核位于靠近海岸一侧,表明大洋环流向西岸强化的特征.在冲绳、奄美附近,困与地形摩擦,使黑潮主干右侧经常发生逆流现象.逆流流速不大,约0.3～0.5节；厚度较浅,平均流量只有主流的1/5左右.
黑潮的流幅较窄,平均不到100海里,2节以上的强流带也不过25海里.
黑潮的厚度大约800米,自上而下可分为4个水层：表层水、次表层水、中层水和深层水.
黑潮在东海的平均流量约35×106立方米/秒,相当于长江径流的1000倍,亦即长江一年所输送的径流量,黑潮只要8个小时就输送完毕.可见黑潮的流量是何等巨大!
黑潮虽是一支稳定的强大海流,但流速、流量和流幅都有明显的变化,流轴也有摆动和弯曲.从时间上讲,有长、中、短各种周期；从空间上看,有中、小尺度的变化.如台湾以东,黑潮向北的流量和流速存在着半年周期,最大值发生在春、秋（流速为120厘米/秒）,最小值出现在冬、夏（流速为50厘米/秒）.此外,黑潮两侧还有几处冷涡和暖涡出现.
（2）对马暖流 流量为2×106～4×106立方米/秒,流速为0.5～1.0节,最大1.8节,流幅40～80海里,最大100海里,夏季稍宽,冬季较窄.它在北上流入日本海的过程中,随着深度变浅而厚度也变薄,在海峡处可达海底；九州以西冬季达200～300米,夏季仅50～100米.因对马岛横立于海峡中,把海峡中的对马暖流分隔为东、西两支.西支势力较强,流幅窄,厚度深而流速强.夏季表层最大流速1.5～1.8节,下层0.5～1.0节；冬季只及夏季的1/3.流量占流入朝鲜海峡总流量的70％.东支势力较弱,厚度浅,流幅较宽,流速小.夏季表层最大流速1～1.3节；冬季表层0.5～0.6节,下层流速均为0 .4节左右.流量占朝鲜海峡总流量的30％.
传统看法认为,对马暖流与黑潮的分叉点约在北纬28°30′～29°30′、东经128°～129°范围内.流轴位置各年不一,有时差异很大,大致有两种情形.一是自黑潮分出后,直接北上流入朝鲜海峡；二是自黑潮分出后,先指向九州方向,再转向西北,最后折向东北进入朝鲜海峡.当黄海水团向南扩展时,对马暖流的路径偏西且平直；当黄海水团向东伸展时,其路径偏东多弯曲.
对马暖流除流速具有夏强冬弱的年周期外,还有7～9年的长周期变化.近期,有人对对马暖流的来源问题提出了新的见解,认为不能简单地解释为黑潮的分支,而把它看作为黑潮水与大陆沿岸水在东海中部相遇时所形成的混合水的一支海流.
（3）黄海暖流 是对马暖流在东南向西伸入黄海的一个分支,大致沿“黄海槽”北上,在向北流动过程中,因受沿岸水文气象因子的影响逐渐变性,暖流的特性也随着进入黄海的距离增大而减弱.因黄、渤海是强潮流区,相比之下,海流很弱,以潮流为主.海流流速只及潮流的1/10左右（约0.2～0.3节）,所以,海流常被潮流掩盖而不易辨别.但在温度和盐度分布上,特别是冬季,明显地存在着高温、高盐水舌,从南黄海一直伸到渤海.夏季,因黄海深层冷水盘踞在黄海深处,阻碍了暖流的北上,使这支海流可能仅限于表层.也有人认为,夏季不存在这一支海流.按传统的概念,暖流抵达北纬35°附近,向左侧分出一小股,与南下的沿岸流构成一个逆时针的小环流.主流继续北上,在成山角以东又分出一小股往东,汇入西朝鲜沿岸流南下.进入北黄海的暖流余脉,主要向西从渤海海峡北部进入渤海,此时,势力已非常微弱.当它抵达渤海西部时,受陆地阻挡而分为两小股,一股向东北入辽东湾,另一股往南入渤海湾.
渤海的环流由两部分组成.南部终年为一个左旋环流,系由北面的暖流余脉与南面的鲁北沿岸流构成.辽东湾的环流随季风更替.冬季偏北季风把辽河入海的径流吹向辽东湾东岸并南下,与北上的暖流余脉构成一个顺时针环流；夏季偏南季风又把辽河冲淡水推向辽东湾西岸,暧流余脉沿该湾东岸北上,构成一个逆时针环流.
黄海暖流的季节变化为冬强夏弱,这除了与黄海冷水团有关外,还与对马暖流通过朝鲜海峡的流速、流量有关.当朝鲜海峡处流速减弱时,黄海暖流就加强；反之,则减弱.黄海暖流的流向比较稳定,终年偏北,大致沿高盐水舌轴线方向流动.
（4）台湾暖流 指出现在长江口以南和浙闽近海,终年具有高温、高盐特征的海流.它自黑潮主干在台湾东北海域分出后,沿东海大陆架底坡北上,沿途受海底地形影响,流速逐渐减弱,约0.5节.该海流除表面易受季风影响外,中、下层的流向比较稳定,终年向北.其前锋在长江口外与南下的沿岸水混合,然后折向东北,其中一部分海水汇入对马暖流,另一部分汇入黄海暖流.夏季西南季风盛行时,迫使海水离岸输送,这时台湾暖流与沿岸流同向,两者汇成一片,流幅宽而势力强,几乎遍及东海西部的浅水区,流速0.3～0.4节,冬季东北风盛行时,迫使海水向岸输送,暖流方向与沿岸流方向相反,此时台湾暖流势力减弱,流幅变窄,流速0.1～0.3节.浙江近海的暖流和沿岸流之间形成明显的锋面,锋面以西为沿岸流南下,以东为暖流北上.
（5）中国沿岸流 是构成整个海区环流的一个部分.它始于渤海湾西部,沿中国海岸南下,主要是由江河入海的径流所组成的低盐水流.因它在南下的流动中并不完全连续,故按所在地区不同而有不同名称,自北向南有辽南沿岸流、鲁北沿岸流、苏北沿岸流、浙闽沿岸流和广东沿岸流.
辽南沿岸流指辽东半岛南岸自鸭绿江口向西南流动的一股海流,系北黄海气旋环流的一个组成部分.它主要由鸭绿江的径流组成,其季节变化主要取决于鸭绿江的径流量和辽南一带的风.该沿岸流的特点是流向终年不变,夏季流速稍大,流幅较窄,强盛时可越过渤海海峡进入渤海口；冬季流速较小,流幅较宽.
鲁北沿岸流由黄河、海河等入海的径流组成.从渤海湾西部起,沿山东北岸东流经成山角南下,以流动路径终年不变为其主要特征.在成山角附近,除小部分汇入黄海暖流外,绝大部分海水往南或西南流动.成山角以南,因进入宽阔海面,势力减弱,流速减小.
苏北沿岸流起源于海州湾附近,沿岸南下至长江口以北,然后离岸转向东南越过长江浅滩进入东海北部.在南下过程中,一部分海水与黄海暖流构成一个气旋式环流；另一部分南下至长江口附近,逐渐转向东北与长江冲淡水混合.混合后的海水,一部分在济州岛以南汇入对马暖流；大部分则随同黄海暖流北上.冬季因风场稳定,风力较强,助长了沿岸流的发展,沿岸流的势力比夏季要强.在沿岸流增强的同时,因补偿缘故,北上的黄海暖流也加强.
浙闽沿岸流主要分布在长江口以南浙、闽沿岸.起源于长江口和杭州湾一带,由长江、钱塘江的径流入海后构成,沿途还有瓯江和闽江的径流加入.该沿岸流的主要特点是盐度低,水平梯度和年变幅大,流幅夏宽冬窄,范围北部大、南部小,流速夏强冬弱,路径随季节而异.除夏季外,长江径流大多汇集在杭州湾附近,穿过舟山群岛而南流.冬季,在强劲的东北风吹刮下,沿岸流往南势力很强,可顺着海岸进入台湾海峡抵达南海北部.夏季,正值长江汛期,大量淡水入海后向外冲溢,在偏南季风的作用下,长江冲淡水的低盐水舌指向济州岛方向,且台湾暖流也以夏季较强,所以沿岸流南下势力大减,一般进不了台湾海峡.
台湾海峡地区的海流强而复杂,一方面受狭管效应影响季风增强,另一方面受黑潮西分支、南海季风漂流及浙闽沿岸流的控制和影响.冬季,海峡东侧为紧贴台湾西岸北上的黑潮西分支支流,海峡西侧和中部被南下的浙闽沿岸流控制.两者之间有一左旋涡流带,它的位置随沿岸流的强弱而异.夏季,整个海峡被流向东北的南海季风漂流（西侧）和黑潮西分支支流（东侧）所占据.因此,台湾海峡东、西两侧的流速、流向均随季节而异：流向,东侧终年向北,西侧于冬季南下,夏季一律流向东北；流速,冬季西强东弱,夏季东强西弱.
西朝鲜沿岸流主要由大同江、汉江等入海的径流组成.起源于西朝鲜湾南部,沿朝鲜半岛西岸终年南流.它与黄海暖流构成一个弱的反气旋环流.因朝鲜半岛西岸无太大的江河入海,西朝鲜沿岸流的势力一般不强,仅局限于离岸20～30海里的范围内.当它到达朝鲜半岛西南端时,一部分被黄海暖流牵引北上,一部分经济州海峡流入朝鲜海峡.因朝鲜半岛西南岸岸线曲折,岛屿星罗棋布,那里潮混合特强,形成下层冷水上升的涌升现象.这里5～7月多雾,其原因可能与此有关.
2.南海的海流
南海是一个长轴为东北—西南向的菱形海盆,位于热带季风气候区域内.盛行风向与海盆长轴方向一致,表层海水的流动主要受季风的控制.海流的路径、强度和方向均随季风而变,表现为漂流的性质——南海季风漂流.6～8月为西南季风盛行时期,海流为东北流；11月至翌年3月为东北季风时期,大部分海域为西南流.4～5月和9～10月,分别为西南季风与东北季风的转换时期,风向多变,流系混乱.
在西南季风期间,海水主要从爪哇海经卡里马塔、卡斯帕海峡进入南海.主流靠南海西部近岸,从西南流向东北.起初,流幅较窄,至越南中部近岸及南海北部,流幅分散.强流区出现在马来半岛及越南南部沿岸,流速1节,最大2节.至南海北部,大部分海水经巴士海峡及巴林塘海峡流出南海汇入黑潮主干,小部分继续北上进入台湾海峡.
在广东沿岸,珠江冲淡水随西南季风而向东北漂移,部分海水受西南季风漂流的牵引流入台湾海峡.6月,吕宋岛西岸有一小股来自苏禄海的海流,沿岸北上直抵巴士海峡.在加里曼丹岛附近也有一股来自苏禄海的海流与南海中部的逆流汇合,形成一支补偿流返回西南,至纳吐纳群岛附近又折向东北.
西南季风漂流的主流在由西南向东北流动的过程中,还有若干分支.一是在马来半岛北面和金瓯半岛南面分出一小股进入暹罗湾,与那里的沿岸流构成一个顺时针的环流.二是在海南岛南面、越南中部近海分出一小股流入北部湾,与北部湾沿岸流构成顺时针的环流,流速约0.2～0.4节.三是在越南南部近海的强流带以东,于8月分出两股,一股往南,与强流带流向相反,成为一股逆流；另一股往东,与抵达巴拉望岛北面及吕宋岛西岸后又与来自苏禄海的那支海流汇合,再沿吕宋西岸北上.
由于西南季风漂流不断把南部的海水向北输送,造成南部的海面下降,北部海水堆积以致海面上升.如8月,新加坡附近的水位比中国台湾高雄低11厘米；同样,南海北部东岸的水位也比西岸要高,如中国海南岛东岸及越南中部沿岸的水位要比吕宋西岸低10厘米左右.这些水量单靠爪哇海供给是不够的.因此,在南海东南、加里曼丹岛的西北沿岸,产生一支向南的补偿流.这支补偿流大部分海水来自苏禄海,少部分来自上面所述的逆流.
东北季风漂流于10月中开始形成,至翌年4月衰退.这一时期的海流路径与夏季正好相反.南海北部因受东北季风的影响,黑潮的一小部分经巴士、巴林塘海峡进入南海,并折向西南成为漂流；同时,来自台湾海峡的浙闽沿岸流与广东沿岸流也汇入于漂流中,沿南海西部大陆近海流向西南.主流仍靠越南和马来半岛近岸,绝大部分海流经卡里马塔、卡斯帕海峡流入爪哇海,少部分海水进入马六甲海峡.
南海北部的北纬19～22°范围内,表层以下还存在一支强劲的狭带状东北流,以终年自西南流向东北为其特征.它的表面虽被季风漂流所掩盖,但其流速却很强,达2节左右；主轴宽约80～85海里,厚度约300米,流量为10×106立方米/秒,等于台湾以东黑潮流量的1/3左右.由于这股海流具有暖流的特性,故称“南海暖流”.
东北季风漂流的主流在海南岛以南,分出一小股进入北部湾,在那里与沿岸流一起构成一个逆时针的环流,流速0.2～0.6节.金瓯半岛以南也有一小部分海水从主流中分出向西进入暹罗湾,因该湾受局部地区的影响很大,暹罗湾的环流终年为顺时针方向.
南海东部的海流比西部要弱,流速通常在1节以内,流向不稳定,经常向北或向西北.那里的海流主要来自苏禄海,苏禄海的海流分两支进入南海.北支经民都洛海峡及其南面的水道流入,流向北和西北,最后汇入主流.南支从巴拉巴克海峡流入,开始向西,然后往北汇入主流；也有一部分海流不转向,继续流向西南汇入南部的主流.
因东北季风风力较大,且漂流方向向西南偏转,所以东北季风漂流的西向强化比西南季风漂流要强.强流区仍出现在越南中部近海,如12～1月,越南近海经常出现2节以上的海流,最大3节.在强流带以东,有一明显的逆流区.逆流的位置、强度和范围各月不同：12月,因主流加强,逆流位置偏东；2月,逆流减弱,范围缩小；4月,东北季风减弱,黑潮西分支巴士、巴林塘海峡进入南海的成分减少,这时南海环流主要靠苏禄海流入的海水来维持,主流分裂成两个逆时针的大涡旋.
由于东北季风漂流把北部的海水输送到南部,造成东北—西南向的海面倾斜.如12月,新加坡附近的水位就比中国台湾高雄附近高22厘米；中国海南岛东岸、越南中部沿岸的水位比吕宋西岸高16厘米.
暹罗湾的流速较弱,一般为0.2～0.8节.
构成南海环流的另一组成部分——南海沿岸流,它间断地分布在南海的四周.依所在地区,分别称为广东沿岸流、北部湾沿岸流、中南半岛南岸沿岸流等等,这里不再赘述.