垂向湍流混合参数化在海洋环流模式的模拟中起着重要作用，垂向湍流混合参数化可以为环流预测提供观测依据。本文利用2010年春季和2012年夏季的两个航次的温盐、流场及微结构观测资料及2011年12月到2012年8月南沙站(9°47.351′ N，112°56.659′ E)连续潜标观测数据，对南海中部和南部上层湍流混合空间分布特征及参数化方案研究。　　在10°N断面，观测到了海山对上层湍流混合的增强效应。本文在南海低纬10°N断面发现涡扩散系数比在16°N和14.5°N断面高一个量级，同时也比大洋粗糙地形用ARGO资料观测的结果大数倍。　　在16°N、14.5°N和10°N断面，通过比较上层400m垂向平均单位体积湍动能耗散率<ερ>，得到其分布特征如下:在16°N断面上，东侧站位的上层400m垂向平均单位体积湍动能耗散率<ερ>呈现较大值，其中，在东侧站位117°E，<ερ>最大值可达2.55×10-6W/m3。在14.5°N断面上，从西侧112°E到东侧118.5°E，<ερ>逐渐减小。西侧[110.5°E～111°E]的<ερ>最大值为2.6×10-6 W/m3，在10°N断面上，中部地形较粗糙的海域[112.5°E～114.5°E]湍流耗散较强，其<ερ>均值为5.46×10-5W/m3。在16°N、14.5°N断面，强剪切流与<ερ>之间有很好的空间相关性，这也揭示了剪切可能是驱动湍流耗散的主要能量源。在10°N断面，<ερ>约比16°N和14.5°N断面大一个量级。在10°N断面，由Kelvin-Helmholtz剪切不稳定引起很强的湍动能耗散率其值可达4.3×10-6W/kg，其量级与南海北部陆坡陆架区相当，垂向对流也引起较强的湍动能耗散率，但弱于前者。Kelvin-Helmholtz剪切不稳定和垂向对流皆是增强湍流耗散的机制。　　使用适用于近海的MG模型、适用于深海的GH模型和G89模型估算16°N、14.5°N和10°N断面湍动能耗散率，发现MG模型估算的湍动能耗散率与16°N和14.5°N断面的观测结果相符合，但此模型不适用于10°N断面。进一步分析和建立了同时适用于16°N、14.5°N和10°N断面的参数化模型。通过对扩散系数与Richardson数的关系分析，本文发现二个断面的扩散系数与Richardson数都存在指数规律，κρ和κθ均可以用κ=10-aRi-b方案进行参数化。分析结果显示垂向热扩散系数对Richardson数依赖性比涡扩散系数对Richardson数依赖性要大。通过对湍动能耗散率与热耗散率关系分析，发现16°N、14.5°N和10°N断面湍动能耗散率与热耗散率之间都存在指数规律，ε和x均可以用ε=10axb表示。结果显示，相比较16°N和14.5°N断面，在南海低纬度10°N海域，湍动能耗散率与热耗散率的相关性较小。