引言
日本鳗鲡（Anguilla japonica）是一种具有重要商业价值的降海洄游鱼类，广泛分布于东亚地区，包括台湾、中国、韩国和日本（Tesch and White, 2008, Tsukamoto, 1992）。其早期海洋生活史与西太平洋环流密切相关。在日本鳗鲡于马里亚纳群岛以西产卵后，带状幼虫被北赤道流（NEC）向西输运，随后进入与NEC分叉和黑潮系统相关的环流路径，最终补充到东亚的沿海和河口栖息地（Kimura et al., 2001, Kimura and Tsukamoto, 2006, Tsukamoto, 2006, Tsukamoto et al., 1992）。因此，这些环流路径的变异性被认为是日本鳗鲡补充量年际波动的主要驱动因素。
以往研究已建立大尺度海洋学变异性可影响日本鳗鲡幼虫输运和补充成功率的结论。特别是，NEC分叉纬度变化、盐度锋位置、黑潮输运路径、中尺度涡旋以及幼虫输运持续时间等的变化，可影响幼虫被输运至东亚适宜补充栖息地的概率（Chang et al., 2017, Chang et al., 2018, Hsiung et al., 2018, Kim et al., 2007, Kimura et al., 2001, Kimura and Tsukamoto, 2006, Zenimoto et al., 2009）。这些研究为理解日本鳗鲡补充量的变异性提供了盆域尺度的框架。然而，当幼虫接近西边界流系统后，其在区域接纳区之间的最终分布也受更小空间尺度上环流过程的影响。
台湾位于黑潮、吕宋海峡、北部南海、台湾海峡及东海陆架环流系统之间的动力学复杂过渡区。因此，台湾周围的补充量可能整合了来自多个下游输运路径的信号，而非反映单一均匀的补充路线。以往研究建议，台湾周围和东亚陆架的日本鳗鲡玻璃鳗补充量受黑潮、台湾海峡暖流、台湾暖流及东海陆架环流系统相关路径的影响（Han et al., 2019, Hsiung et al., 2022a, Hsiung et al., 2022b）。特别是，台湾东北部的补充量可能与主流黑潮和台湾东北部陆架区域更密切相关，而台湾南部和西部的补充量可能受与台湾海峡和北部南海环流系统相连路径的影响（Han et al., 2019, Hsiung et al., 2022a, Hsiung et al., 2022b）。这些发现表明，台湾周围的区域补充量变异性可能反映了依赖环流的路径分配。南海黑潮入侵与南海–台湾海峡区域日本鳗鲡渔获量之间的潜在联系也已被提出（Ho et al., 2021），进一步支持了入侵相关环流对台湾周围区域补充路径的相关性。
在台湾周围的区域环流过程中，黑潮经吕宋海峡入侵尤为相关。吕宋海峡形成了西太平洋与南海之间的主要交换通道，经此区域的黑潮入侵表现出显著的季风和年际变异性。以往研究描述了黑潮入侵的几种特征性路径状态，包括环流型、泄漏型和跳跃型，每种类型与向西进入南海的交换程度不同（Nan et al., 2015, Sheremet, 2001）。入侵的强度和结构受中尺度涡旋、风强迫、压差结构和西边界流非线性动力学的影响（Nan et al., 2015, Wu and Hsin, 2012, Wu et al., 2017, Yin et al., 2017）。黑潮入侵的变异性随后可改变北部南海、台湾海峡及台湾周围水域的环流（Jan et al., 2002, Liu et al., 2014, Nan et al., 2015, Wu et al., 2017）。
黑潮入侵也与更广泛的台湾尺度环流变异性相联系。研究表明，入侵南海和台湾东北部的陆架入侵可以是区域黑潮系统中动力学关联的组成部分（Wu et al., 2017）。黑潮在台湾以东和东北部的强度和位置变异性可影响陆架相互作用和下游环流结构（Hsin et al., 2013, Liu et al., 2014）。较新的工作进一步表明，台湾东北部下游黑潮变异性与吕宋海峡入侵变异性存在动力学联系（Zhao et al., 2023）。这些研究提示，黑潮入侵不应仅被视为局部吕宋海峡过程，而应作为可在台湾周围重新组织输运路径的更广泛环流系统的一部分。
盆域尺度气候变异性可能为这些区域过程提供额外的背景。厄尔尼诺–南方涛动（ENSO）已被证明通过改变NEC分叉、盐度锋位移以及黑潮相关路径来影响西太平洋环流和日本鳗鲡幼虫输运（Hsiung et al., 2018, Kim et al., 2007, Zenimoto et al., 2009）。在区域尺度上，ENSO相关变异性也可影响吕宋海峡输运和南海冬季环流，为盆域尺度气候变异性在吕宋海峡–台湾扇区表达提供物理途径（Qu et al., 2004, Wang et al., 2020）。然而，台湾周围的补充量区域分布预计取决于此类盆域尺度变异性如何通过区域环流结构表达，特别是黑潮入侵和台湾周围环流系统。因此，区域黑潮入侵指数可能比盆域尺度气候指数本身提供更直接的台湾周围补充量重新分布描述。
尽管关于日本鳗鲡幼虫输运和黑潮变异性的研究广泛，但黑潮入侵年际变异性在塑造台湾周围日本鳗鲡玻璃鳗补充量区域分布中的作用仍未得到充分解决。特别是，尚不清楚较强黑潮入侵是否与台湾南部补充量的相对贡献大于台湾东北部有关，以及此类生物学重新分布是否有吕宋海峡–台湾区域相应环流和输运路径变化支持。
本研究利用2009–2010年至2019–2020年间（以结束年份2010–2020标注）连续11个补充季中台湾南部屏东地区和台湾东北部宜兰（头城）的补充量报告记录，探讨了冬季黑潮入侵强度与台湾周围日本鳗鲡玻璃鳗补充量区域重新分布之间的关系。黑潮入侵强度用基于吕宋海峡区域计算的冬春季（DJF）平均符号反转黑潮入侵指数（KI*）量化。分析首先评估KI*是否与南部报告补充量比例及屏东地区与宜兰（头城）之间相对报告补充量比率相关。然后考察卫星测得的海平面异常和地转表面流，以识别与对比性补充量年份和KI*年际变异性相关的环流结构。进一步采用被动Lagrangian粒子追踪实验评估对比性环流状态下潜在的输运路径。最后，评估ENSO、KI*和补充量重新分布之间的关系，将区域黑潮入侵信号置于更广泛的盆域尺度气候背景中。综合来看，这些分析阐明了黑潮入侵变异性如何与台湾周围依赖环流的补充量重新分布相联系。
