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意义。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。特别是,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。该成果发表在地学一区TOP期刊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;潜艇的内波尾迹可以用于“非声探潜”技术的开发。欢迎对内波动力学感兴趣的学生报考本组的研究生。
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)
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(蔡树群研究员课题组)
1.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,参与,国家基金重大研究计划重点项目,2019.1–2022.12。
2.不同海区内孤立波的传播演变特征与规律,主持,国家基金面上项目,2018.1–2021.12。
3.南海内潮波的耗散机制研究,主持,中科院“青年创新促进会”会员专项,2018.1–2021.12。
4.广东邻近海域第二模态内潮波的产生机制及演变,主持,广州市“珠江科技新星”专项,2016.5–2019.4。
5.南海北部不同模态内孤立波的形成条件与机制,主持,国家基金青年项目,2015.1–2017.12。
6.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,主持,广东省基金博士启动项目,2012.10–2014.10。
1. 近五年发表文章、著作、申请专利等情况
(1)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.
(2)Chen Z, Nie Y, 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.
(3)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.
(4)Nie Y, Chen Z*, Xie J, Xu J, He Y, Cai S*. Internal waves generated by tidal flows over a triangular ridge with critical slopes. Journal of Ocean University of China, 18: 1005-1012, 2019.
(5)Xu J, He Y, Chen Z*, Zhan H, Wu Y, Xie J, Shang X, Fang W, Cai S*. Observations of different effects of an anti-cyclonic eddy on internal solitary waves in the South China Sea. Progress in Oceanography, 188: 102422, 2020.
2. 代表性论文(第一作者或通讯作者,5篇)
(1)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.(一区TOP)
(2)Chen Z, Nie Y, 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.(二区TOP,亮点文章)
(3)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.(亮点文章,并被美国物理联合会新闻办公室采访报道)
(4)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.(二区TOP)
(5)Chen Z, Li Y, Zhan J*. Double-diffusive Marangoni convection in a rectangular cavity: Onset of convection. Physics of Fluids, 22: 034106, 2010.(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”)
1. 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)。
2. 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)。
3. 入选广州市“珠江科技新星”、中科院“青年创新促进会”会员。