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Separando Flujos de Mesoscala y Submesoscala a partir de Trayectorias de Derivadores Agrupados

Autores: Oscroft, Sarah; Sykulski, Adam M.; Early, Jeffrey J.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2020

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Acceso abierto

Artículo científico
2020

Separando Flujos de Mesoscala y Submesoscala a partir de Trayectorias de Derivadores Agrupados


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Derivadores
Conjunto de datos observacionales
Mesoscala
Flujos submesoscalares
Incertidumbre estadística
Descomposición lagrangiana

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 2

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Los drifters desplegados en estrecha proximidad proporcionan colectivamente un conjunto de datos observacionales único con el que separar los flujos de mesoscala y submesoscala. En este artículo, ofrecemos un enfoque fundamentado para hacerlo ajustando las velocidades observadas a una expansión de Taylor local del campo de flujo de velocidad. Demostramos cómo estimar las cantidades de mesoscala y submesoscala que evolucionan lentamente con el tiempo, así como su incertidumbre estadística asociada. Mostramos que, en la práctica, el componente de mesoscala de nuestro modelo puede explicar gran parte de la variabilidad de primer y segundo momento en las velocidades de los drifters, especialmente a bajas frecuencias. Esto resulta en medidas de difusividad de submesoscala mucho más bajas y significativas, que de otro modo estarían contaminadas por el flujo de mesoscala no resuelto. Cuantificamos estos efectos teóricamente mediante el cálculo de espectros de frecuencia lagrangianos y demostramos la utilidad de nuestra metodología a través de simulaciones, así como con observaciones reales del despliegue de drifters LatMix. El resultado de este método es una descomposición lagrangiana completa de cada trayectoria de drifter en tres componentes que representan el flujo de fondo, mesoscala y submesoscala.

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