Tác giả

Tô Duy Thái 1* , Trịnh Bích Ngọc 2 , Bùi Hồng Long 3

Đơn vị công tác

1 Viện Hải dương học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam; duythaito@gmail.com;

2 Trường Đại học Khoa học và Công nghệ Hà Nội, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam; trinh-bich.ngoc@usth.edu.vn;

3 Hội Khoa học Kỹ thuật biển Việt Nam; buihonglongion@gmail.com

*Tác giả liên hệ: duythaito@gmail.com; Tel.: +84–934072641

Tóm tắt

Để đánh giá vai trò của hoàn lưu nước, dòng chảy xoáy và biến thiên nội tại đại dương (OIV, phần biến thiên không thể đoán trước được do chuyển động đa quy mô của dòng chảy xoáy) từ các cấu trúc quy mô vừa đến nhỏ ảnh hưởng lên biến động nước trồi Nam Trung Bộ Việt Nam, nghiên cứu này sử dụng mô hình SYMPHONIE thủy động lực 3D độ phân giải cao (1 km gần bờ, tăng tuyến tính đến 4,5 km ngoài khơi, 50 lớp độ sâu “tựa sigma biến mất”), đồng thời thực hiện tổ hợp 10 mô phỏng với các điều kiện đầu xáo trộn quy mô nhỏ của biên bên trong khi giữ nguyên các điều kiện đầu biên mặt của lực khí quyển. Kết quả cho biết cường độ nước trồi ở khu vực ngoài khơi phát triển cực đại khi cùng tồn tại hoàn lưu nước xoáy thuận và curl ứng suất gió xoáy thuận. Bên cạn đó, OIV đóng vai trò thứ cấp trong sự biến động của nước trồi ven bờ phía nam và ngoài khơi, nhưng lại đóng góp lớn vào sự bất ổn định của nước trồi ở khu vực ven bờ phía bắc.

Từ khóa

Mô hình thủy động lực 3D; Hoàn lưu nước; Dòng chảy xoáy; Nước trồi; Nam Trung Bộ Việt Nam.

Trích dẫn bài báo

Thái, T.D.; Ngọc, T.B.; Long, B.H. Vai trò của hoàn lưu nước và dòng chảy xoáy lên biến động nước trồi Nam Trung Bộ Việt Nam. Tạp chí Khí tượng Thuỷ văn 2024, 758, 11-22.

Tài liệu tham khảo

1. Wyrtki, K. Physical oceanography of the South East Asian waters. Naga Rep. 1961, 2, pp. 195.

2. Tang, D.; Kawamura, H.; Van Dien, T.; Lee, M. Offshore phytoplankton biomass increase and its oceanographic causes in the South China Sea. Mar. Ecol. Prog. Ser. 2004, 268, 31–41.

3. Ning, X.; Chai, F.; Xue, H.; Cai, Y.; Liu, C.; Shi, J. Physical-biological oceanographic coupling influencing phytoplankton and primary production in the South China Sea. J. Geophys. Res. C Ocean. 2004, 109(10), 1–20.

4. Wu, C.R.; Chang, C.W.J. Interannual variability of the South China Sea in a data assimilation model. Geophys. Res. Lett. 2005, 32(17), 1–4.

5. Hein, H. Vietnam upwelling - Analysis of the upwelling and related processes in the coastal area off South Vietnam. PhD thesis at the Department Geowissenschaften der Universität Hamburgauf Grund der Gutachten von 2008, pp. 165.

6. Kuo, N.; Zheng, Q.; Ho, C.R. Satellite Observation of Upwelling along the Western Coast of the South China Sea. Remote Sens. Environ. 2000, 74(3), 463–470.

7. Xie, S.P.; Xie, Q.; Wang, D. Summer Upwelling in the South China Sea and its Role in Regional Climate Variations. J. Geophys. Res. 2003, 108, 1–37.

8. Guo, M.; Chai, F.; Xiu, P.; Li, S.; Rao, S. Impacts of mesoscale eddies in the South China Sea on biogeochemical cycles. Ocean Dyn. 2015, 65(9–10), 1335–1352.

9. Richardson, P.L. Eddy kinetic energy in the North Atlantic from surface drifters. J. Geophys. Res. 1983, 88(C7), 4355.

10. Chelton, D.B.; Schlax, M.G.; Samelson, R.M.; de Szoeke, R.A. Global observations of large oceanic eddies. Geophys. Res. Lett., 2007, 34(15), 15606.

11. Holland, W.R. The Role of Mesoscale Eddies in the General Circulation of the Ocean—Numerical Experiments Using a Wind-Driven Quasi-Geostrophic Model. J. Phys. Oceanogr. 1978, 8(3), 363–392.

12. Chen, S.; Qiu, B. Seasonal variability of the South Equatorial Countercurrent. J. Geophys. Res. Ocean. 2004, 109(C8), 8003.

13. Chen, G.; Hou, Y.; Chu, X. Mesoscale eddies in the South China Sea: Mean properties, spatiotemporal variability, and impact on thermohaline structure. J. Geophys. Res. Ocean. 2011, 116(C6), 6018.

14. Hwang, C.; Chen, S.A. Fourier and wavelet analyses of TOPEX/Poseidon-derived sea level anomaly over the South China Sea: A contribution to the South China Sea Monsoon Experiment. J. Geophys. Res. 2000, 105(C12), 28785.

15. Chen, G.; Hou, Y.; Zhang, Q.; Chu, X. The eddy pair off eastern Vietnam: Interannual variability and impact on thermohaline structure. Cont. Shelf Res. 2010, 30(7), 715–723.

16. Wang, G. Mesoscale eddies in the South China Sea observed with altimeter data. Geophys. Res. Lett. 2003, 30(21), 2121.

17. Hu, J.Y.; Wang, H.X. Progress on upwelling studies in the China seas. Rev. Geophys. 2016, (54), 653–673.

18. Lin, H.; Liu, Z.; Hu, J.; Menemenlis, D.; Huang, Y. Characterizing meso- to submesoscale features in the South China Sea. Prog. Oceanogr. 2020, 188, 102420.

19. Shaw, P.-T.; and Chao, S.-Y. Surface circulation in the South China Sea. Deep Sea Res. Part I Oceanogr. Res. Pap. 1994, 41(11–12), 1663–1683.

20. Sérazin, G.; Penduff, T.; Grégorio, S.; Barnier, B.; Molines, J.M.; Terray, L. Intrinsic variability of sea level from global ocean simulations: Spatiotemporal scales. J. Clim. 2015, 28(10), 4279–4292.

21. Sérazin, G.; Meyssignac, B.; Penduff, T.; Terray, L.; Barnier, B.; Molines, J.M. Quantifying uncertainties on regional sea level change induced by multidecadal intrinsic oceanic variability. Geophys. Res. Lett. 2016, 43(15), 8151–8159.

22. Waldman, R.; Somot, S.; Herrmann, M.; Sevault, F.; Isachsen, P.E. On the chaotic variability of deep convection in the mediterranean sea. Geophys. Res. Lett. 2018, 45(5), 2433–2443.

23. Da, N.D.; Herrmann, M.; Morrow, R.; Niño, F.; Huan, N.M.; Trinh, N.Q. Contributions of wind, ocean intrinsic variability, and ENSO to the interannual variability of the South Vietnam upwelling: A modeling study. J. Geophys. Res. Ocean. 2019, 124(9), 6545–6574.

24. To Duy, T.; Herrmann, M.; Estournel, C.; Marsaleix, P.; Duhaut, T.; Bui Hong, L.; Trinh Bich, N. The role of wind, mesoscale dynamics, and coastal circulation in the interannual variability of the South Vietnam Upwelling, South China Sea – answers from a high-resolution ocean model. Ocean Sci. 2022, 18(4), 1131–1161.

25. Gan, J.; Qu, T. Coastal jet separation and associated flow variability in the southwest South China Sea. Deep Sea Res. Part I Oceanogr. Res. 2008, 55(1), 1–19.

26. Li, Y.; Han, W.; Wilkin, J.L.; Zhang, W.G.; Arango, H.; Zavala-Garay, J.; Levin, J.; Castruccio, F.S. Interannual variability of the surface summertime eastward jet in the South China Sea. J. Geophys. Res. Ocean. 2014, 119(10), 7205–7228.

27. Da, N.D.; Herrmann, M.; Morrow, R.; Niño, F.; Huan, N.M.; Trinh, N.Q. Contributions of wind, ocean intrinsic variability, and enso to the interannual variability of the south vietnam upwelling: a modeling study. J. Geophys. Res. Ocean. 2019, 124(9), 6545–6574.

28. Lanh, V.V. Thermohaline structure and water masses of South China Sea. Collect. Mar. Res. Work. 1995, IV, 25–35.

29. Bài, L.V.; Lành, V.V. Đặc điểm phân bố và cấu trúc nhiệt muối vùng nước trồi mạnh. Tuyển tập nghiên cứu vùng nước trồi mạnh Nam Trung Bộ. NXB Khoa học Kỹ thuật 1997, tr. 39–48.

30. Lành, V.V.; Sơn, T.P.H. Sự hình thành và xu thế chuyển động của các khối nước trung gian cực trị độ mặn trong Biển Đông. Tạp chí các Khoa học về Trái đất 1999, 21(3), 228–237.

31. Long, B.H.; Lâm, N.N.; Pohlmann, T. Một số kết quả nghiên cứu về nước trồi Nam Trung Bộ của đề tài hợp tác giữa Việt Nam và CHLB Đức theo nghị định thư, giai đoạn 2003 – 2006. Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Quốc gia “Biển Đông-2007” 2007, 3–14.

32. Long, B.H. Hiện tượng nước trồi trong vùng biển Việt Nam. Nhà xuất bản Khoa học Tự nhiên và Công nghệ, 2009.

33. Dippner, J.W.; Nguyen, K.V.; Hein, H.; Ohde, T.; Loick, N. Monsoon-induced upwelling off the Vietnamese coast. Ocean Dyn. 2007, 57(1), 46–62.

34. Ngo, M.H.; Hsin, Y.C. Impacts of wind and current on the interannual variation of the summertime upwelling off southern vietnam in the South China Sea. J. Geophys. Res. Ocean. 2021, 126(6), e2020JC016892.

35. Thai, T.D.; Herrmann, M.; Dahaut, T. Hydrodynamical variability in the east sea and south central Vietnam upwelling area from a 3D numerical model. J. Mar. Sci. Technol. 2017, 17(4A), 1–13.

36. Thai, T.D.; Long, B.H. Study and application of symphonie model to compute the hydrodynamic processes in the East Sea. Tạp chí Khoa học và Công nghệ biển 2019, 19(4A), 1–15.

37. Sérazin, G.; Jaymond, A.; Leroux, S.; Penduff, T.; Bessières, L.; Llovel, W.; Barnier, B.; Molines, J.M.; Terray, L. A global probabilistic study of the ocean heat content low-frequency variability: Atmospheric forcing versus oceanic chaos. Geophys. Res. Lett. 2017, 44(11), 5580–5589.