利用高分辨率区域海洋模型探究超潮内波的非线性相互作用

摘要:区域海洋模型中的内波(IW)连续体在垂直频谱动能(KE)通量和高垂直波数上的转移方面进行了研究。以前的工作表明,该模型可以部分表示IW级联。在这项工作中,垂直频谱KE通量被分解为非线性散射的催化剂、源和目标频带,这个框架可以分辨涉及波和涡的不同类型的非线性相互作用。超潮IW连续体内的能量转移强烈依赖于水平分辨率。具体而言,在水平网格间距为1/48度时,超潮连续体中的大部分KE通过单个非线性相互作用从更低频率模式传递过来,而在1/384度时,超潮IW连续体内的KE转移与从较低频率模式的KE转移相当。此外,与IW连续体中能量路径的现有理论和观测结果进行了比较。诱导扩散(ID)与超潮IW连续体内的弱向前频率转移相关。在模型演化中,谱局部交互作用的作用微不足道。同时,涉及高垂直波数的近惯性和潮波以及低垂直波数的涡场的ID类似过程是重要的,这表明在当前数值模拟和真实海洋中形成像Garrett-Munk那样的光谱的过程可能比理想化或仅有波的框架更为多样化。

作者:Joseph Skitka, Brian K. Arbic, Ritabrata Thakur, Dimitris Menemenlis, William R. Peltier, Yulin Pan, Kayhan Momeni, Yuchen Ma

论文ID:2302.01176

分类:Atmospheric and Oceanic Physics

分类简称:physics.ao-ph

提交时间:2023-02-06

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