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Parameterización Dinámicamente Consistente de Eddies de Mesoscala-Parte II: Flujos de Eddy y Difusividad a partir de Impulsos Transitorios

Autores: Berloff, Pavel

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2016

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Acceso abierto

Artículo científico
2016

Parameterización Dinámicamente Consistente de Eddies de Mesoscala-Parte II: Flujos de Eddy y Difusividad a partir de Impulsos Transitorios


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Marco
Efectos de remolino
Circulación a gran escala
Parametrización
Huellas
Chorro hacia el este

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este trabajo continúa el desarrollo del marco para la parametrización dinámicamente consistente de los efectos de los remolinos a escala mesoscópica en modelos de circulación oceánica que no resuelven remolinos. Aquí, refinamos y ampliamos los resultados anteriores obtenidos para los giros dobles y buscamos tener en cuenta el mecanismo de retrodispersión de remolinos que mantiene la extensión hacia el este de las corrientes de borde occidental. Comenzamos superando la suposición de homogeneidad local y teniendo en cuenta la circulación a gran escala completa. Logramos esto considerando respuestas dinámicas linealizadas a impulsos transitorios de tiempo finito. La retroalimentación de estos impulsos sobre la circulación a gran escala se denomina huellas. Encontramos que la suposición de homogeneidad local solo produce errores cuantitativos en la mayoría de los giros, pero se descompone en la región del chorro hacia el este, que se caracteriza por los efectos de remolino más significativos. El enfoque adoptado proporciona nuevas perspectivas sobre las interacciones entre remolinos y medios y un marco para la parametrización de los efectos de remolinos no resueltos. Las huellas nos proporcionan mapas de anomalías de vorticidad potencial que se espera sean inducidas por la forzamiento transitorio de remolinos. Esta información se utiliza para calcular los flujos de vorticidad potencial equivalente de remolinos y sus divergencias que dividen la circulación de giros dobles en regiones geográficas distintas con efectos de remolino específicos. En particular, esto permite aproximar los efectos reales de los remolinos que mantienen la extensión hacia el este de las corrientes de borde occidental y sus zonas de recirculación adyacentes. A continuación, a partir de las huellas y sus flujos equivalentes de remolinos y de los gradientes de flujo a gran escala subyacentes, calculamos un tensor de difusividad de remolinos espacialmente inhomogéneo y anisotrópico. Sus propiedades sugieren que imponer términos fuente parametrizados, es decir, divergencias de flujos equivalentes de remolinos, es una mejor estrategia de parametrización que la implementación de la difusión de remolinos.

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