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海洋中尺度涡是海洋中在时间和空间上都普遍存在的一种物理现象，其具有十至百天的时间尺度，五十至五百公里的空间尺度，每天若干公里的移动速度。非线性中尺度涡是海洋湍流特征的体现，其蕴含的巨大能量支持着涡致质量、热量的输送，也为相伴随的动力过程提供能量来源;同时，中尺度涡的广泛分布，及其在海洋能量级串中联接海盆尺度和耗散尺度的重要地位，决定了中尺度涡对海洋动力过程和环境生态的重要影响。海洋中尺度涡对热量、质量等的输运，和对其它物理场、生态因子等的扰动离不开能量的支撑，所以，研究涡场能量的分布、量值和变化特征，探讨涡场能量的来源、传递和耗散，对于理解涡场在全球海洋能量收支中的地位，理解涡致输送、中尺度涡与其它动力过程的相互作用、甚至中尺度涡对海洋混合的影响，具有重要意义。因此，本文利用16年卫星高度计融合资料的海表面高度异常数据和多年平均的气候态温盐数据，研究探讨了平均意义下的全球海洋中尺度涡的能量储藏、能量源汇和能量输送。
本文构建了两层海洋下的中尺度涡模型，进而得出中尺度涡有效重力位能的计算方法，并通过连续层结海洋下的两层模型参数化方法，得到了基于气候态温盐资料的两层模型内界面深度和相应密度跃变。该一阶斜压模态等效深度模型内界面深度的水平分布与温跃层深度的水平分布相比，具有更广的适用范围。结合位涡守恒理论，本文发现流场较弱的区域内，中尺度涡的移动方向与背景位涡场密切相关，其移动规律为:中尺度涡往往沿着等位涡线移动，而背景位涡的高值区应在其前进方向的右侧。
假设中尺度涡正压动能与一阶斜压动能为一比一的关系，结合两层中尺度涡模型和基于卫星高度计资料的中尺度涡识别与追踪，本文计算得到全球中尺度涡的平均能量为2.56EJ，其中，平均涡动能为0.94EJ，平均涡有效重力位能为1.62EJ;涡有效重力位能是涡动能的1.72倍，气旋涡平均能量比反气旋涡平均能量略大。涡场能量的高值区集中在西边界流及其延伸体、ACC流系、北大西洋洋流、厄加勒斯回流等区域，可达105J/m2;而东部海盆和赤道带区域的涡场能量较低，一般在103J/m2量级以下;涡有效重力位能与涡动能的比值在南北纬15°以内多小于1，在南北纬15°以外多大于1，说明中高纬处中尺度涡的能量多以有效重力位能为主。
将中尺度涡能量增加视为局地涡场能量的净生成、将中尺度涡能量减小视为局地涡场能量的净耗散，本文计算得到了1TW左右的全球中尺度涡（两周及以上生命期）平均净生成/耗散率，其中涡动能的平均净生成/耗散率为0.40TW，涡有效重力位能的平均净生成/耗散率为0.64TW，气旋涡能量的平均净生成/耗散率为0.54TW，反气旋涡能量的平均净生成/耗散率为0.50TW。这说明大部分由风场输入表层地转流场的能量被中尺度涡活动所汲取并进一步耗散。全球海洋中尺度涡的局地平均净生成/耗散率的空间分布表明，北半球西边界强流延伸体及其回流区、南半球厄加勒斯回流、巴西-马尔维纳斯汇流和ACC区域是涡场能量的主要源汇所在。全球海洋中尺度涡平均能量收支的空间分布显示，海盆内区的大部分区域内中尺度涡能量生消相当，能量收支不平衡的区域集中在各主要流系，中纬度海盆西边界附近中尺度涡能量的净耗散率高于该处的净生成率。
结合中尺度涡平移速度及中尺度涡所蕴含的能量，本文亦计算了16年内全球长生命期（四周及以上）中尺度涡移动过程中携带能量转移而产生的水平涡致能量通量。涡致能量输送的强区与中尺度振荡的强区相一致:30°以内存在较强的西向涡致能量通量分量，预示海盆西侧是涡场能量的汇区;44°S是东西向涡致能量输送的分界;全球60°以内平均3TW的纬向涡致能量通量表明中尺度涡是海洋能量的携带者和传播者，具有极强的海洋能量再分配能力。