近期，海洋学院2020级博士生郑华分别在物理海洋学国际权威期刊《Journal of Geophysical Research: Oceans》和《Journal of Physical Oceanography》上以第一作者发表了题为“Structure and Variability of Abyssal Current in Northern South China Sea Based on CPIES Observations”和“Propagation of Topographic Rossby Waves in the Deep Basin of the South China Sea Based on Abyssal Current Observations”两篇论文，阐述了对南海深层流及其季节内变率的最新观测研究成果。论文通讯作者为海洋学院双聘研究员朱小华，上海交通大学海洋学院为第一单位。

南海深层环流及其多尺度动力过程是当前南海研究的前沿热点。目前，针对南海深层环流的观测研究已经取得了一定成果，但研究还多基于数值模式、诊断分析以及单点和剖面的锚系观测，尚缺乏大范围、长时期的观测资料。朱小华研究员团队在水深约4000m的南海深海海盆西边界流区域布放了11台CPIES（Current-Pressure equipped Inverted Echo Sounder），获取了大范围、长时期的深海观测资料。基于该观测资料的研究验证了南海深层的气旋式环流结构，进一步揭示了南海深层流场的精细结构、季节变化特征及时间变率，对研究南海深层物质循环和沉积过程具有重要的科学意义，为研究该区域复杂的多尺度动力过程提供了参考。该研究成果于2021年4月发表于国际期刊《Journal of Geophysical Research: Oceans》。

深层年平均流场。黑色和红色箭头分别为观测值和最优插值结果。标准差椭圆的主轴代表了流场的主要变化方向。具体参见论文1。

从观测资料中发现，南海深层流具有显著的季节内变化特征，研究首次清晰地展现了低频地形Rossby在南海深海海盆内由东北向西南传播的特性。研究表明，南海深层近65天周期的地形Rossby波可能是深层流场对台湾西南中尺度涡的响应，地形Rossby波在台湾西南海域生成并沿陆坡传播至南海中部。本研究填补了以往关于南海深层流季节内变化研究的空白，揭示了南海深层流对上层海洋中尺度扰动的动力响应过程，对研究南海深层流及其与中上层海洋动力过程的联系具有重要意义。该成果于2021年6月发表于国际期刊《Journal of Physical Oceanography》。

 (a)射线追踪模型的波射线(彩色线)和波矢量(彩色箭头)。白线为间隔500米的等深线。背景颜色为平均海表涡动能。(b) 地形Rossby的波长。(c)地形梯度。(d) 地形Rossby的群速度。(e) 地形β效应和行星β效应的比值。具体参见论文2。

论文1链接：https://doi.org/10.1029/2020JC016780

论文2链接：https://doi.org/10.1175/JPO-D-21-0051.1