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南海是位于中国南部的半封闭陆缘海,大部分位于热带地区,面积约350万km2。南海通过一系列海峡与北太平洋、印度洋相连,其中吕宋海峡宽达380 km,平均水深约1400 m,最大深度达2500 m,是太平洋水入侵南海的唯一直接通道。黑潮作为太平洋最强的一支西边界流在流经吕宋海峡时发生形变并与南海水发生交换。近年来有关黑潮入侵南海的诸多研究多集中在物理海洋学方面,有关黑潮入侵对南海初级生产力的影响研究较少。黑潮入侵主要出现在冬季。入侵南海的黑潮水体在流经吕宋海峡时由于海岸和海脊的作用造成海水涌升和中小尺度涡流,再加上大致与海岸线平行的冬季季风的埃克曼抽吸效应,这些因素共同作用加强了吕宋海峡及邻近海域水体的垂直混合,上层海水的营养水平明显提升。黑潮入侵会明显提高贫瘠的南海东北部外海的初级生产力。研究黑潮入侵对初级生产力的影响将为分析渔业生产力和渔场渔汛提供重要基础。本研究利用19972014年的初级生产力和表层海流卫星遥感数据,分析黑潮入侵对南海东北部及邻近海域初级生产力的影响,确定了黑潮入侵发生的季节,以及对南海初级生产力的影响区域。结合吕宋海峡东侧(B1区)、南海东北部(B2区)和台湾岛以东(B3区)三个区域冬季初级生产力变化的滞后相关性,初级生产力以及表层海流的分布和变化情况,判断各年冬季黑潮入侵的主要路径类型。最后利用单因素方差分析判定各入侵路径对南海初级生产力变化的影响。研究结果如下:(1)冬季黑潮入侵明显提升南海北部外海的净初级生产力(NPP),其影响范围可达南海北部外海面积的一半。59月,南海北部NPP高值区只出现在近海,在水深>200 m的南海北部外海,NPP处在很低的水平,从11月起,随着冬季黑潮入侵,吕宋岛以北NPP明显提高,且高值区向西扩展至118°E以西;至1月和2月,南海北部外海NPP的数值和高值区范围达到最大。(2)冬季黑潮入侵不但影响南海东北部,也会影响台湾以东海域的NPP;黑潮入侵首先影响南海东北部,尔后影响台湾以东海域。从17年的平均状况判断,吕宋海峡东侧、南海东北部和台湾岛以东三个区域冬季NPP的变化存在滞后关系。吕宋海峡东侧(B1区)高NPP出现在9月29日至次年3月13日,南海东北部(B2区)高NPP出现在10月7日至3月21日,而台湾岛以东(B3区)高NPP出现在10月23日至3月13日。(3)近18年来,南海东北部和吕宋海峡的初级生产力均呈现冬季高而夏季低的特点,并未出现异常年份;10月份之后,随着东北季风盛行和冬季黑潮入侵,南海东北部(B2区)NPP明显升高,而台湾以东(B3区)和吕宋海峡东侧(B1区)NPP的提升则较为平缓;南海东北部(B2区)和台湾以东(B3区)NPP在1月份达到最高值,在2月末开始出现下降趋势,而吕宋海峡东侧(B1区)则在12月中下旬达到最大值,并持续至2月中旬。1997年和1998年受强厄尔尼诺影响,南海东北部外海的初级生产力明显低于常年,除此之外,1999年以来该海域冬季和全年的初级生产力均呈显著下降趋势。(4)1997年以来的17个冬季,黑潮流套、黑潮南海分支和黑潮跨越吕宋海峡等三种路径均曾出现。冬季黑潮主要以流套路径入侵的年份为1999、2000、2004和2011年。这4个冬季,台湾以东海域(B3区)NPP变化滞后于南海东北部(B2区)8至16天,而且台湾岛以东海域(B3区)NPP也明显提升,南海东北部及吕宋海峡附近大部分海域NPP均在350 mg C·m-2·d-1以上,NPP>570 mg C·m-2·d-1的高值区大致从吕宋岛北部向南海东北部延伸。冬季黑潮主要以南海分支路径入侵的年份为1997、1998、2001、2003、2005、2006、2007、2009、2012和2013年。这10个冬季,南海东北部(B2区)和台湾岛以东海域(B3区)NPP的变化基本同步,NPP>570 mg C·m-2·d-1的高值区多出现在120°E以西、22°N以南的南海外海,但台湾以东海域(B3区)NPP的增加幅度较小。冬季黑潮超跨越吕宋海峡而未入侵南海的年份为2002、2008和2010年。这3个冬季,台湾以东海域(B3区)NPP的变化滞后于吕宋海峡东侧(B1区)8至16天,NPP高值区多出现在吕宋岛北部,并向西北方向延伸,但范围较小,而且南海东北部及吕宋海峡附近海域NPP>570mg C·m-2·d-1的高值区范围明显小于以黑潮流套路径入侵的冬季。综上所述,冬季黑潮入侵以南海分支路径为主,但统计检验表明,冬季黑潮以不同路径入侵,南海东北部外海初级生产力并没有显著差异。