通过动力学 overturning 分解区分海洋内部的欧拉与拉格朗日趋势

重复观测提供了对海洋内部长期变化（如升温和冷却趋势）的关键约束。然而，将这些欧拉信号归因于可逆的等深面升起或不可逆的热力学变换仍然是一个根本性挑战。这种模糊性不仅源于速度观测的局限，还源于缺乏能够显式分离拉格朗日变化与欧拉变异的诊断框架。认识到欧拉与拉格朗日趋势可以通过 overturning 循环的不同视角来表征，我们对大西洋、印度太平洋和南中国海的 state-of-the-art 再分析产品应用动力学 overturning 分解，以探讨其长期行为。该框架的实用性通过独立推导的运动学和热力学指数之间的强相关性得到支持，这表明对流和等深面升起输运之间存在紧密耦合。我们的分析揭示了在类似欧拉趋势下，拉格朗日过程根本不同的数据动力学制度。在 particular，我们识别出：(i) 之前未被诊断的离心向下流动，尽管其由底部增强的湍流耗散所预测；(ii) 表观欧拉向上流动与离心向下流动的共存；(iii) 与中间水体形成相关的大西洋亚超 overturning 单元；以及 (iv) 欧拉浓缩掩盖拉格朗日变轻的情形。这些结果表明，仅凭欧拉趋势可能无法充分反映可逆和不可逆行为。通过显式分离绝热升起与热力学过程，该框架为解释海洋内部变化提供了物理上一致的诊断工具，并为评估此类变化的可逆性奠定了动力学基础。