中国科学院南海海洋研究所研究生部

陈植武

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研究内容

内波是连接不同尺度运动的关键动力过程，对海洋的能量串级、物质输运、湍流混合，以及大尺度热盐环流等均具有重要影响。本课题组一直从事内波动力学的研究，包括内孤立波、内潮波、近惯性内波等。近年来课题组的研究发现，单独的潮流强迫便能够产生海洋内部普适的内波谱（以往的研究认为风跟潮流强迫必须同时存在）。这便能够解释为什么在几千米深的大洋内部（风的效应几乎消失）仍然有普适内波谱。该成果发表在GRL上。关于内孤立波不同产生机制之间相互联系与转变规律的论文被JGR选为当期的亮点文章。关于陆架坡折处内潮波束产生机制的论文被POF选为亮点文章，并被美国物理联合会新闻办公室采访报道。内波的研究还具有很多实际工程应用。例如，大振幅内孤立波能够导致潜艇的航行深度超过极限水深，造成艇毁人亡的事故。对内孤立波进行预报能够保障潜艇的航行安全。

教育经历

2001/9 - 2005/6，中山大学，力学系，理论与应用力学，本科；计算机系，计算机科学与技术，双学位

2005/9 - 2011/6，中山大学，力学系，流体力学，硕博连读（免试推研）

工作经历

2008/11 - 2011/3，香港理工大学，土木与结构工程系，研究助理

2011/7 - 2013/11，中国科学院南海海洋研究所，热带海洋环境国家重点实验室，助理研究员

2013/12 - 2020/11，中国科学院南海海洋研究所，热带海洋环境国家重点实验室，副研究员

2020/12 至今，中国科学院南海海洋研究所，热带海洋环境国家重点实验室，研究员（蔡树群研究员学科组）

主持项目

1.内波尾迹探测技术研究，中科院重任局重点部署项目课题，2022年1月-2023年12月，主持

2.吕宋海峡风生与潮致近惯性内波的相互作用及其影响，国家基金面上项目，2022年1月-2025年12月，主持

3.西太平洋关键中小尺度过程能量串级与相互作用机理研究，国家基金西太重大研究计划重点项目，2019.1–2022.12，参与

4.不同海区内孤立波的传播演变特征与规律，国家基金面上项目，2018.1–2021.12，主持

5.南海内潮波的耗散机制研究，中科院“青年创新促进会”会员专项，2018.1–2021.12，主持

6.广东邻近海域第二模态内潮波的产生机制及演变，广州市“珠江科技新星”专项，2016.5–2019.4，主持

7.南海北部不同模态内孤立波的形成条件与机制，国家基金青年项目，2015.1–2017.12，主持

8.非线性和非静压效应对内波能量以及湍流混合的影响研究，广东省基金博士启动项目，2012.10–2014.10，主持

科研成果

1. Lu H, Chen Z*, Xu K, Liu Z, Wang C, Xu J, Gong Y, Cai S*. Interannual variability of near-inertial energy in the South China Sea and western North Pacific. Geophysical Research Letters, 49: e2022GL100984, 2022.

2. Chen Z, Liu G, Liu Z, Chen S, Lu H, Xu J*, Gong Y, Xie J, He Y, Chen J, He Y, Cai S*. Mutual enhancement of wind- and tide-induced near-inertial internal waves in Luzon Strait. Journal of Physical Oceanography, 52: 3259-3272, 2022.

3. Chen Z, Chen S, Liu Z, Xu J, Xie J, He Y, Cai S*. Can tidal forcing alone generate a GM-like internal wave spectrum? Geophysical Research Letters, 46: 14644-14652, 2019.

4. Chen Z, Xie J, Xu J, He Y, Cai S*. Selection of internal wave beam directions by a geometric constraint provided by topography. Physics of Fluids, 29: 066602, 2017.（当期亮点文章）

5. Chen Z, Nie Y, Xie J, Xu J, He Y, Cai S*. Generation of internal solitary waves over a large sill: from Knight Inlet to Luzon Strait. Journal of Geophysical Research: Oceans, 122: 1555-1573, 2017.（当期亮点文章）

6. Chen Z, Xie J, Wang D, Zhan J, Xu J, Cai S*. Density stratification influences on generation of different modes internal solitary waves. Journal of Geophysical Research: Oceans, 119: 7029-7046, 2014.

7. Chen Z, Xie J, Xu J, Zhan J, Cai S*. Energetics of nonlinear internal waves generated by tidal flow over topography. Ocean Modelling, 68: 1-8, 2013a.

8. Chen Z, Zhan J*, Li Y, Luo Y, Cai S. Double-diffusive buoyancy convection in a square cuboid with horizontal temperature and concentration gradients. International Journal of Heat & Mass Transfer, 60: 422-431, 2013c.

9. Chen Z, Li Y, Zhan J*. Onset of oscillatory double-diffusive buoyancy instability in an inclined rectangular cavity. International Journal of Heat & Mass Transfer, 55: 3633-3640, 2012.

10. Chen Z, Li Y, Zhan J*. Double-diffusive Marangoni convection in a rectangular cavity: Onset of convection. Physics of Fluids, 22: 034106, 2010a.（获“2010年中国百篇最具影响国际学术论文”及“第三届南粤科技创新优秀学术论文一等奖”）

11. Chen Z, Zhan J*, Li Y, Nie Y. Onset of double-diffusive convection in a rectangular cavity with stress-free upper boundary. Physics of Fluids, 22: 124101, 2010b.

获得荣誉

第一作者SCI论文获“2010年中国百篇最具影响国际学术论文”（中国科学技术信息研究所）及“第三届南粤科技创新优秀学术论文一等奖”（广东省科学技术协会）。所参与的项目“南海东北部内孤立波数值模式的研发应用及荷载理论的研究”（排名3/8）获2016年“海洋工程科学技术奖一等奖”（中国海洋工程咨询协会）。入选广州市“珠江科技新星”、中科院“青年创新促进会”会员。

社会兼职

担任广东省力学学会副秘书长、流体力学与工程专业委员会委员。