高等物理海洋学

课程编码：280214070701M2001 英文名称：Advanced Physical Oceanography 课时：60 学分：3.00 课程属性：专业核心课 主讲教师：杜岩等

本课程是海洋科学一级学科下物理海洋学专业学术学位研究生的专业核心课，以物理海洋学的基本知识和核心理论为主要内容，包括海水各种时空尺度的运动形式和变异规律，以及海洋的动力和热力过程导致的海洋中各种物理场的形成、分布和变化规律。课程采用描述性方式和简单流体力学方程组，阐明海水运动的形式和动力学规律。通过本课程学习，使同学们能够系统地掌握海洋中各种物理场的形成原因、分布特征及其变化规律，了解海水各种时空尺度运动形式的性质和特征，理解其运动变化过程及其遵守的物理机制，能够对观测数据或数值模拟结果进行定性或定量的物理机制分析，具备从海水运动规律的角度理解海水中营养元素的分布与变化、海洋沉积物和动力地貌、海洋生物的环境分区等方面的分析认识能力。

无

第一章 高等物理海洋学导论 6学时 杜岩
第1节 地球系统热量平衡与海洋热输送
第2节 海洋环流能量平衡与多尺度过程
第二章 描述性物理海洋学 12学时 张林林
第1节 海洋科学发展简史
第2节 海水的物理属性
第3节 海水特性的典型分布
第4节 海水质量、盐度和热量收支
第5节 海洋观测仪器和方法
第6节 海洋数据分析方法
第三章 动力海洋学 18学时 张林林
第1节 海洋位势密度和动力高度
第2节 海洋动力学方程组
第3节 地转流和准地转动力学
第4节 风生大洋环流理论介绍
第5节 环流与中尺度涡相互作用
第6节 海洋波动
第7节 海洋潮汐和湍流混合
第四章 热带海气相互作用以及耦合模态 9学时 杜岩
第1节 海气相互作用的基本理论
第2节 太平洋海气相互作用
第3节 印度洋和大西洋海气相互作用
第4节 热带大洋相互作用
第5节 南海海气相互作用和海洋过程
第五章 热盐环流、水团与中高纬度气候 12学时 杜岩
第1节 全球热盐环流和水团的基本概念
第2节 大西洋环流系统
第3节 南大洋环流和水团
第4节 北冰洋环流和水团
第5节 中纬度海洋过程和海气相互作用
第6节 极地海洋和气候响应
第六章 总复习、集中答疑与期末考试布置 3学时 杜岩
第1节 总复习、集中答疑与期末考试布置

杜岩研究员任职于中国科学院南海海洋研究所，国家杰青、中科院特聘研究员。研究方向为海洋环流与海气相互作用。总共发表SCI论文130余篇，SCI总引3900余次，ESI全球地学高引排名前1%。万人计划、国务院政府特殊津贴、广东省科学技术一等奖、科技部科技创新领军人才、中国青年科技奖、中科院优秀“百人计划”获得者。任海洋与湖沼学会理事、广东海洋学会理事长、《热带海洋学报》副主编、《Scientific Reports》编委、《Acta Oceanologica Sinica》编委、《Satellite Oceanography and Meteorology》编委、《应用海洋学学报》编委，等。
张林林，博士，研究员，博士生导师，海洋环流与波动重点实验室副主任，国家优秀青年基金项目获得者，山东省TS学者青年专家，中科院青年创新促进会会员。2003年和2006年本科、硕士毕业于中国海洋大学数学系，2009年博士毕业于中科院海洋所物理海洋学专业，2013-2014年在美国夏威夷大学进行博士后研究。主要从事太平洋海洋环流与水团的观测研究工作，在西太平洋主流系结构及其季节内变异规律、副热带环流与高盐水的低频变异研究方面有创新性成果，在JPO，JGR，GRL等期刊发表论文40余篇。主持国家自然科学基金、国家重点研发计划课题、中科院战略先导专项课题等重要项目。8次担任首席科学家/队长组织实施西太平洋科学考察，率队完成我国在西太平洋第一套6000米深海潜标的设计与观测任务，在西太平洋深海潜标观测网的成功构建中做出突出贡献。2017年获“中国科学院杰出科技成就奖”，2019年获“海洋工程科学技术一等奖”，2021年获“海洋科学技术特等奖”。