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数据库越南东南沿岸海水透明度长期演变的动力驱动机制研究新进展
近日，中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境与岛礁生态全国重点实验室海洋智能探测与大数据技术应用研究团队在水下光场长期时空演变规律与动力驱动机制研究方面取得重要进展。相关研究成果以“Dynamical forcing mechanisms of spatiotemporal variability on the underwater light field off the southeastern coast of Vietnam”为题，发表在Journal of Geophysical Research: Oceans期刊上。论文第一作者为博士研究生张现清，通讯作者为研究员李彩，合作者包括同单位研究员周雯、研究员许占堂、博士研究生刘聪以及博士研究生赵金成。
海水透明度是海洋生态与碳循环的关键指示因子，越南东南沿岸是南海典型的季节性上升流海域，同时受到东北向急流、湄公河冲淡水的共同作用，海洋动力过程复杂，但该区域水下光场长期演变的驱动机制迄今缺乏系统性研究。
研究团队结合现场实测与Hydrolight辐射传输模拟，耦合2000-2024年卫星遥感数据及多源海洋再分析数据，利用现场观测锚定基准，进而从季节循环到年际波动多尺度解析了越南东南沿海水下光场的调控机制。研究发现，该海域海水透明度整体呈现近岸低、离岸高，北部沿岸高于南部沿岸的空间格局，季节尺度上，研究海域透明度普遍在5–6月达到年度峰值；夏季南部沿岸形成显著的低透明度“舌状区”，在11°–14°N范围内向东北离岸方向延伸，空间形态与东北向急流高度吻合；入秋后随着上升流与东北向急流逐步消退，南北沿岸的透明度梯度逐渐收窄（图1）。相关性分析显示，透明度与叶绿素a存在强负相关性，同时地表径流与降水对透明度的抑制作用存在显著的时间滞后效应（图2）。这表明，夏季东北向急流不仅是动力输送通道，更是调控近岸高浊度水体向离岸扩展的关键开关，其与上升流的协同增强，共同塑造了该海域夏季独特的低透明度舌状结构；而秋冬季节该机制的消退，则使光场格局趋于区域均一化。年际变化上，2010、2020年透明度显著升高，对应同期沿岸上升流与湄公河羽流同步减弱（图3）。
图1 越南东南沿岸海水透明度月度空间分布图
图2 2000-2024年ZSD、Chla、SST、风速、降雨量和地表径流的时间序列变化图
图3 ZSD、ETu、EPV、地表径流、降雨和SST的年际变化图
该研究在前期水下光场参数快速估算及近岸海水透明度时空特征研究基础上（https://doi.org/10.1364/OE.
503850；https://doi.org/10.1364/OE.
562370），进一步结合多尺度耦合分析，首次系统厘清了季节性上升流、东北向急流与湄公河冲淡水对水下光场的协同调控机制，揭示了物理海洋过程在生物光学特性演变中的调控与输送双重角色，并为全球沿岸上升流区动力-生物地球化学耦合研究与气候响应提供了科学支撑。
该研究获得广州市南沙区重点领域科技项目、广东省基础与应用基础研究基金、广州市科技计划项目、科技基础资源调查专项和国家自然科学基金项目等的联合资助。
论文信息
Zhang Xianqing, Li Cai*, Zhou Wen, Xu Zhantang, Liu Cong, & Zhao Jincheng (2026). Dynamical forcing mechanisms of spatiotemporal variability on the underwater light field off the southeastern coast of Vietnam. Journal of Geophysical Research: Oceans, 131, e2026JC024123.
原文链接
https://doi.org/10.1029/2026JC024123
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中国科学院南海海洋研究所
