近日獲悉，中國科學(xué)院南海海洋研究所唐群署等利用反射地震觀測(cè)到的數(shù)據(jù)，并集合遙感衛(wèi)星-物理海洋現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)資料，在南海北部觀測(cè)和捕捉到內(nèi)孤立波，并在阿拉斯加灣探測(cè)到海表渦旋細(xì)結(jié)構(gòu)。這是首次利用反射地震觀測(cè)海洋內(nèi)孤立波，也是首次全新嘗試?yán)迷摲椒ㄉ钊胙芯亢１碇谐叨确礆庑郎u，相關(guān)成果發(fā)表在Nature Publication Group (NPG)旗下期刊Scientific Reports 和Journal of Geophysics Research-Oceans 上。
據(jù)介紹，2012年6月，研究人員依托實(shí)驗(yàn)2號(hào)科考平臺(tái)，在南海北部組織開展了國內(nèi)首次地震-物理海洋聯(lián)合觀測(cè)，捕捉到了一前一后兩個(gè)海洋內(nèi)孤立波，進(jìn)而從地震資料中提取內(nèi)孤立波傳播速度、振幅、波形、垂向速度等參數(shù)。結(jié)合衛(wèi)星資料和現(xiàn)場(chǎng)水文資料，進(jìn)行觀測(cè)資料與模式之間的相互印證和對(duì)比（圖1），充分展示了地震方法觀測(cè)內(nèi)孤立波的優(yōu)勢(shì)，為今后研究此類海洋強(qiáng)動(dòng)力過程提供新的觀測(cè)方案和研究思路。
又悉，研究人員利用兩條位于阿拉斯加灣的反射地震資料，獲得了阿拉斯加灣Yakutat海表渦旋的精細(xì)結(jié)構(gòu)圖像，清晰展示了渦旋內(nèi)部細(xì)結(jié)構(gòu)及其與周邊水團(tuán)的接觸關(guān)系，發(fā)現(xiàn)渦旋底部層狀結(jié)構(gòu)與旋臂，坡折帶強(qiáng)流鋒面等現(xiàn)象。結(jié)合衛(wèi)星資料和現(xiàn)場(chǎng)水文觀測(cè)資料，研究人員對(duì)該渦旋的路徑、尺寸、形狀、水團(tuán)接觸關(guān)系、運(yùn)移和交換過程、渦旋地轉(zhuǎn)流場(chǎng)進(jìn)行了分析和計(jì)算，綜合描述該渦旋的特征（圖2），為今后研究中尺度海洋現(xiàn)象提供了一種新的觀測(cè)方法和研究思路。
利用反射地震研究內(nèi)孤立波與渦旋的成果受到評(píng)審們的高度贊同，其中Yakutat渦旋細(xì)結(jié)構(gòu)圖像被選為JGR-Oceans 當(dāng)期特色圖片（Featured Image Carousel）。相關(guān)成果得到國家自然科學(xué)基金委面上項(xiàng)目、地球物理共享航次、中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)等的資助。
地震海洋學(xué)簡(jiǎn)介：
2003年問世的“地震海洋學(xué)”基于傳統(tǒng)海洋多道地震探測(cè)地下結(jié)構(gòu)的方法，獲取空間連續(xù)的高分辨的水體反射地震圖像，可以對(duì)海洋中諸如海洋鋒面、海流、邊界層、溫躍層、漩渦、內(nèi)波等物理海洋現(xiàn)象進(jìn)行觀測(cè)，具有很強(qiáng)的刻畫水體細(xì)結(jié)構(gòu)的能力。近年來，由于其高效率、高水平分辨率（約10m）、全深度的觀測(cè)優(yōu)勢(shì)而得到迅速發(fā)展，被成功應(yīng)用于水體溫鹽細(xì)結(jié)構(gòu)的研究中。
隨著地震海洋學(xué)的發(fā)展，研究重點(diǎn)由定性轉(zhuǎn)為定量，能夠計(jì)算或反演地轉(zhuǎn)流、混合率、內(nèi)波譜、以及溫度、鹽度、速度與密度的精細(xì)結(jié)構(gòu)等。在觀測(cè)技術(shù)上，物理海洋-反射地震的聯(lián)合觀測(cè)促進(jìn)了地震海洋學(xué)的快速發(fā)展，使得反射地震所觀測(cè)到的海洋現(xiàn)象更易被物理海洋學(xué)家所接受，為物理海洋學(xué)家們提供了一個(gè)認(rèn)識(shí)海洋的全新視角。
圖1 南海東北部內(nèi)孤立波觀測(cè)
圖2 Yakutat渦旋結(jié)構(gòu)及特征
