南海北部陆坡区是一个生物量上的热点区域,这里的高初级生产力能够支撑多种在生态系统中扮演重要角色的经济鱼种的繁殖和成长。而初级生产力与温度,盐度,营养盐等海水性质密切相关,这些性质又是由水团分布和流场决定的。为了探究南海北部陆坡区的高初级生产力的形成机理,营养盐和生物量的离岸输运以及颗粒有机碳和中层鱼的分布,国家重点基础研究发展计划项目“南海陆坡生态系统动力学与生物资源的可持续利用”在2014年10月13日到27日和2015年6月10日到7月2日,分别在北部陆坡区进行了一次科学考查和过程研究。研究区域位于东沙岛以西,200和2000 m等深线之间,面积近似为200×200 km~2。2014和2015年航次分别采集了21和16个大面积调查站位的水文数据包括位温,位密,盐度,溶氧和多种营养盐等,不间断的走航式ADCP数据,及卫星海面高度计数据。每个站位的CTD观测深度达2000 m深水层或者离海底以上10 m水层。本文的研究目的是认知南海北陆坡区的水团混合分布情况,及近岸陆架水的离岸输运和入侵南海的黑潮水对陆坡区水团分布的影响。为了解释水团分布的形成原因,本文利用卫星高度计、走航式ADCP和大面观测站CTD三类观测数据计算得到从海表至1000 m以深的地转流场,并分析流场,水团分布和水团输运的关系。结果表明,在夏季,陆坡区海水主要是由南海水,黑潮水(西太平洋水)和陆架水组成。其中,陆架水在水深25 m以上有很强的跨陆坡输运,但是其影响深度不超过30 m。黑潮水对陆坡区的入侵也很明显,表层因西南季风的影响而使黑潮水所占的混合比例较小;在次表层黑潮水的影响范围最大,相比其他层其混合比例也最大,120 m到250 m之间,其混合比例最大能到50%,并且此时黑潮水混合比例的高值区与中尺度涡的分布基本一致。在秋季,陆架水的跨陆坡输运相对较弱,所以此时陆坡上海水主要由南海水和黑潮水混合得到,在300m以浅的海域,黑潮水的混合比例维持在50%左右。在过去的研究中,秋季在吕宋海峡区域可能形成黑潮流套,所以黑潮可直接入侵或者影响到南海,并且被地转流携带沿陆坡向西南进入南海腹地,此时陆坡区表层和次表层都直接受到黑潮水的强烈影响。对于中层水来说,无论夏秋季节,主要都由南海水组成,但秋季中层水最大深度略有减少。