Estimaciones de flujo y disipasión ancladas del Golfo de México profundo del norte
Autores: Polzin, Kurt L.; Wang, Binbin; Wang, Zhankun; Thwaites, Fred; Williams, Albert J.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Estimaciones de flujo y disipasión ancladas del Golfo de México profundo del norte
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Programa piloto
Procesos de mezcla en los límites
Sensor de flujo de turbulencia
Capa de Ekman
Estimaciones de estrés turbulento
Disipasión de energía cinética turbulenta
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Se presentan los resultados de un programa piloto para evaluar los procesos de mezcla en la frontera a lo largo de la pendiente continental norte del Golfo de México. Informamos sobre un intento novedoso de utilizar un sensor de flujo de turbulencia en una boya convencional. Estos datos documentan muchas de las características esperadas de una capa de Ekman estratificada: una anomalía de flotabilidad sobre una altura menor que la de la capa de Ekman no estratificada y un giro mejorado del vector de velocidad con la profundidad. Las estimaciones de estrés turbulento tienen una magnitud apropiada y están alineadas con el vector de velocidad cerca del fondo. Sin embargo, la capa de Ekman es dependiente del tiempo en escalas de tiempo inerciales-diurnas. Los flujos de momento y temperatura en la pendiente cruzada tienen contribuciones significativas de esta banda de frecuencia. Las estimaciones de disipación de energía cinética turbulenta y de varianza de temperatura colocalizadas implican una relación de disipación de 0.14 que no es sensiblemente diferente de los valores canónicos para inestabilidad por cizallamiento (0.2). Esta firma de mezcla está asociada con la producción en la banda de ondas internas en lugar de frecuencias asociadas con la producción de cizallamiento turbulento. Nuestros resultados revelan que la expectativa de una respuesta cuasi-estacionaria a una forzamiento cuasi-estacionario bajo la apariencia de variabilidad de remolinos es ingenua y que una estructura de capa límite no apoya las suposiciones teóricas recientes sobre modelos unidimensionales de mezcla en la frontera.
Descripción
Se presentan los resultados de un programa piloto para evaluar los procesos de mezcla en la frontera a lo largo de la pendiente continental norte del Golfo de México. Informamos sobre un intento novedoso de utilizar un sensor de flujo de turbulencia en una boya convencional. Estos datos documentan muchas de las características esperadas de una capa de Ekman estratificada: una anomalía de flotabilidad sobre una altura menor que la de la capa de Ekman no estratificada y un giro mejorado del vector de velocidad con la profundidad. Las estimaciones de estrés turbulento tienen una magnitud apropiada y están alineadas con el vector de velocidad cerca del fondo. Sin embargo, la capa de Ekman es dependiente del tiempo en escalas de tiempo inerciales-diurnas. Los flujos de momento y temperatura en la pendiente cruzada tienen contribuciones significativas de esta banda de frecuencia. Las estimaciones de disipación de energía cinética turbulenta y de varianza de temperatura colocalizadas implican una relación de disipación de 0.14 que no es sensiblemente diferente de los valores canónicos para inestabilidad por cizallamiento (0.2). Esta firma de mezcla está asociada con la producción en la banda de ondas internas en lugar de frecuencias asociadas con la producción de cizallamiento turbulento. Nuestros resultados revelan que la expectativa de una respuesta cuasi-estacionaria a una forzamiento cuasi-estacionario bajo la apariencia de variabilidad de remolinos es ingenua y que una estructura de capa límite no apoya las suposiciones teóricas recientes sobre modelos unidimensionales de mezcla en la frontera.