课题一 简介：
热带西太平洋主流系对暖池区的动力过程和热力结构有十分重要的影响。然而，以往研究基本上基于传统的断面观测和零散的潜标观测，无法给出主流系结构和物质能量输运的定量化分析结果，难以准确评估各种海洋动力过程对暖池变异的贡献。西太平洋主流系的动力学特征及相互作用机制，既是暖池海洋系统物质能量交换的重要组成部分，又是当前研究的薄弱环节，因而是本课题所属的“主流系与西太平洋暖池变异机制”项目研究的核心内容。暖池区主流系的水平平流过程及其物质能量输运在暖池维持和变异中起什么作用？非线性涡旋和不稳定波的物质和能量输运如何影响主流系和暖池区？暖池季节－年代际变异研究及其对台风的影响和响应？这一系列未知的科学问题均有待于我们探索和研究。
本课题拟通过有针对性的现场观测、数值试验和理论研究，在国际上首次定量阐释热带西太平洋主流系变异规律、多尺度海洋动力过程及其相互作用机制，进而探索西太平洋暖池区海洋动力过程，获得主流系物质能量交换方式的新认识，更加全面的阐释调控暖池热盐含量和收支变异的海洋动力过程。
该课题同时承担出海和样品分析两方面的任务。通过6个西太平洋科学考察航次，布放和维护潜标阵列，并进行大面和局部细化观测；分析基于观测得到的温、盐、流场、混合等数据，同步分析Argo浮标、表面漂流浮标在该海域的观测资料等。上述资料可为本专项其他项目、课题提供数据支撑。
课题二 简介：
近期获得的西太平洋暖池西边界1000米以深存在着超过50cm/s的深层强劲海流、以及上层海洋热含量自本世纪以来呈下降趋势的观测事实，使我们深刻认识到深层海洋存在着尚不为人所知的动力环境及与上层海洋之间的交换过程，过去对西太暖池区的观测和研究侧重于对西太暖池表层与次表层，而对深海环流、混合和深层水体在暖池区能量和物质平衡中的作用等关键过程缺乏系统观测与研究。本课题将首次在西太暖池区开展深层环流和混合的系统综合观测和研究，探索、揭示热带西太平洋深层环流和混合的基本特征，初步阐释深层环流与上层环流的关系；揭示西太暖池区内波的破碎机理和对垂向混合的贡献，提出暖池区深海混合参数化方案和对深层环流变异的影响；揭示西太暖池区混合层-温跃层-障碍层相互作用的动力热力学过程，为全面阐释调控暖池热盐含量和收支变异的海洋动力过程提供依据。
课题揭示主流系和海山区深层环流和混合的基本特征和变异规律，暖池区海洋混合层、温跃层和障碍层时空演变机制，这是项目乃至专项全面构建主流系和西太暖池特征和变异规律重要组成部分；揭示深层环流联系上层海洋的动力机制，为项目构建全水体动力关联提供观测证据；课题同时也为环流和温盐结构的模拟提供新的方法和数据。
课题三 简介：
西太平洋与周边海域通过多个海峡通道进行着丰富的物质能量交换，例如：印度洋和南海，研究西太平洋与周边海域物质能量交换过程及其影响对进一步认识我国气候异常有着重要的科学意义。但在一些科学问题研究上仍有很大不足。如：ITF在印尼海关键海峡通量的年际变异尚不清楚；吕宋海沟的深层环流结构及其动力机制问题；NEC和STCC变异与黑潮上游段预报不确定性等。
本课题拟进一步认识ITF的年际变异规律以及动力机制及其流量变化对暖池的影响；阐明南海贯穿流的时空变异及其物质能量输运与黑潮变异的关联；研究NEC和STCC变异对黑潮上游及其可预报性的影响；通过修正参数化方案，完善高分辨率暖池区海洋环流模式，并利用本项目其他课题的深海观测资料对印太暖池区中深层环流的模拟结果进行检验。本课题同时承担现场观测任务，将搭载航次布放漂流浮标和潜标阵列，将在吕宋海峡两侧进行强化观测，进行ITF海域锚定潜标以及Glider等同步观测，并对相关观测数据进行处理和分析。
课题四 简介：
本课题的目的是实现项目一目标中的“在西太暖池的三维结构和西太暖池对东亚气候的影响机制等方面取得突破性、原创性成果”，即：（1）利用项目获取的观测数据，通过资料同化为完整和较准确认识西太暖池的三维结构提供一个再分析数据集；（2）通过确定暖池影响东亚气候的预报前兆因子来实现西太暖池对东亚气候的影响机制研究的突破。
课题五 简介：
本课题主要依据项目总体研究目标，以西太平洋暖池区、南海暖池区和东印度洋暖池区主流系、上层海洋动力热力结构，物质能量交换特征及其生源环境效应为观测研究对象，采用定点锚系观测手段、走航大面观测、GPS探空观测、漂流浮标拉格朗日追踪观测和Glider重复测线观测等多种观测形式相互配合的点线面相结合的观测手段，组织完成暖池关键区域环流和热盐结构的调查工作，获取该区域海洋系统上层-中层-深层水体相衔接的动力学联系以及观测证据；通过对热带西太平洋主流系与暖池变异机制的研究，揭示西太平洋海洋动力环境对暖池变异的影响，揭示热带西太平洋主流系变异规律与多尺度海洋过程相互作用机制，对热带西太平洋深层海洋动力环境的特点及其对上层环流和暖池结构与变异的影响取得全新的认识，力促先导专项研究任务的完成。
本课题拟在通过购买观测急需的大型仪器设备，设置合理的观测站点和航行计划，完成研究课题所需的海上调查工作。
