南海是西北太平洋最大的边缘海,存在着丰富的热带气旋现象。热带气旋作为南海重要的物理过程,对海洋物理、化学及生态环境等各方面都有着重要影响。开展上层海洋对于热带气旋的响应研究,对于深入了解上层海洋—低层大气生物地球化学与物理过程耦合机制具有重要的科学意义与实际应用价值。本文通过现场观测数据并结合热带风暴过境期间的卫星遥感数据,主要关注2005年第8号热带风暴“天鹰”发生期间,南海西北部上层海洋对其的热力学、动力学响应特征,得到了具有一定价值的定量结果,并对南海西北部上层海洋对热带气旋的响应机制进行了分析。2005年7月30日,热带风暴“天鹰”过境期间,由于风搅动引起的强烈混合以及水平流垂向剪切不稳定导致的夹卷与抽吸,在南海西北部海域引起了很强的海表面温度下降,在“天鹰”移动轨迹右侧存在最大降温(3.6℃),并且降温具有明显的右偏性;热带风暴在观测站点处引起的海表面降温约为2℃。由观测站点温度剖面发现,混合层加深10-20 m,海洋内部不同深处对热带风暴“天鹰”的响应存在不同,上混合层处于降温状态,而温跃层以下至70 m水深则处于增温状态。热带风暴过境期间,在低温区中存在着强烈的上升流,其最大抽吸速度大于1.6×10-4 m/s。通过混合层内的热收支,分别计算出各项因素的贡献,结果表明垂向混合起主导作用,约占70%,而埃克曼泵吸作用等相对较弱。热带风暴过后,由热带风暴引起的近惯性振荡,周期为35 h,略小于当地的惯性振荡周期,最大流速约为0.2 m/s存在于混合层,且近惯性波动向下传播;流速随水深加深而减弱,上混合层内与深层流速呈反方向。利用现场观测数据进行计算分析后,发现热带风暴“天鹰”过境后上层海洋混合率平均增强了3倍以上。