IAP/LASG气候系统模式研发团队,在中等分辨率海洋模式LICOM2.0(LASG/IAP Climate system Ocean Model, version 2.0)基础上,将水平分辨率提高到10km,垂直方向增加到55层,改进了模式的水平黏性/扩散方案和正斜压分解算法,优化了程序的数据结构和并行算法,实现了二维MPI剖分和OpenMP混合并行,初步完成了一个涡分辨海洋海洋。模式在中科院大气所的计算机上完成了10年的Spinup试验后,成功地移植到国家超级计算天津中心的“天河一号”超级计算机上,利用其上千核的计算,完成了2000-2007年卫星观测风应力和NCEP海表热通量强迫下的模拟试验。

  初步分析发现,模式很好地重现了观测的中尺度涡旋的气候特征,如模拟的海面高度标准差表明,中尺度涡旋活跃区域主要位于各个洋盆的西边界流区域、南极绕流区以及副热带逆流区域(图1)。模式可以很好地模拟黑潮与中国近海环流的关系,以及中国近海地水团性质,例如黑潮可以入侵南海和黄海形成了台湾暖流和黄海暖流(图2a),东海夏季的冷水团等(图2b)。同时水平和垂直分辨率的提高,模式比以前的版本更好地赤道流场的垂直结构,例如模式可以模拟出赤道中层流(EIC)、南赤道次表层逆流(SSCC)和北赤道次表层逆流(NSCC)(图3)。