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物理学 > 大气与海洋物理

arXiv:0909.0115 (physics)
[提交于 2009年9月1日 ]

标题: 东部边界上升流系统的表层混合和生物活动

标题: Surface mixing and biological activity in the four Eastern Boundary Upwelling Systems

Authors:V. Rossi (1,2), C. Lopez (2), E. Hernandez-Garcia (2), J. Sudre (1), V. Garcon (1), Y. Morel (3) ((1) LEGOS, Toulouse. (2) IFISC, Palma de Mallorca. (3) SHOM, Toulouse)
摘要: 东部边界上升流系统(EBUS)以与大型商业渔业相关的浮游植物高生产力为特征,因此在生物和经济社会中发挥着关键作用。 本研究的目的是对这四个上升流系统进行比较研究,重点分析其表层搅拌,使用有限尺寸李雅普诺夫指数(FSLEs),并基于卫星数据分析其生物活性。 首先,从时间平均值和FSLEs的概率密度函数分析水平混合的空间分布。 然后我们研究了表层搅拌的时间变化,重点放在年度和季节周期上。 在四个区域中,表层水平混合与叶绿素存量之间存在全球负相关性。 为了更好地理解这种逆相关关系,我们通过观察埃克曼输运和垂直速度来考虑垂直维度。 我们提出了一种可能性,即浮游植物对亚/中尺度湍流的响应可能发生变化,从高生产力的沿海地区负效应到开放海域的正效应。
摘要: Eastern Boundary Upwelling Systems (EBUS) are characterized by a high productivity of plankton associated with large commercial fisheries, thus playing key biological and socio-economical roles. The aim of this work is to make a comparative study of these four upwelling systems focussing on their surface stirring, using the Finite Size Lyapunov Exponents (FSLEs), and their biological activity, based on satellite data. First, the spatial distribution of horizontal mixing is analysed from time averages and from probability density functions of FSLEs. Then we studied the temporal variability of surface stirring focussing on the annual and seasonal cycle. There is a global negative correlation between surface horizontal mixing and chlorophyll standing stocks over the four areas. To try to better understand this inverse relationship, we consider the vertical dimension by looking at the Ekman-transport and vertical velocities. We suggest the possibility of a changing response of the phytoplankton to sub/mesoscale turbulence, from a negative effect in the very productive coastal areas to a positive one in the open ocean.
评论: 12页。关于“海洋和大气流动中的非线性过程”的NPG特刊。开放获取论文,也可在出版商网站上查阅:http://www.nonlin-processes-geophys.net/16/557/2009/
主题: 大气与海洋物理 (physics.ao-ph) ; 混沌动力学 (nlin.CD); 流体动力学 (physics.flu-dyn); 种群与进化 (q-bio.PE)
引用方式: arXiv:0909.0115 [physics.ao-ph]
  (或者 arXiv:0909.0115v1 [physics.ao-ph] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.0909.0115
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI
期刊参考: Nonlinear Processes in Geophysics 16, 557-568 (2009)
相关 DOI: https://doi.org/10.5194/npg-16-557-2009
链接到相关资源的 DOI

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来自: Emilio Hernandez-Garcia [查看电子邮件]
[v1] 星期二, 2009 年 9 月 1 日 07:37:15 UTC (768 KB)
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