Turbulencia submesoscópica sobre una pendiente topográfica
Autores: Lazar, Ayah; Zhang, Qiong; Thompson, Andrew F.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
Turbulencia submesoscópica sobre una pendiente topográfica
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Océano
Submesoscala
Velocidades verticales
Topografía
Vorticidad potencial
Agitación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Las regiones del océano cerca de las pendientes continentales están vinculadas a velocidades verticales significativas causadas por la advección sobre un fondo inclinado, procesos de fricción y difusión. Los movimientos oceánicos a submesoescala también se caracterizan por velocidades verticales mejoradas, en comparación con los movimientos a mesoescala, debido a mayores contribuciones de flujos ageostróficos. Estas velocidades verticales mejoradas pueden hacer una contribución importante a los flujos turbulentos. La topografía inclinada también puede inducir gradientes de vorticidad potencial a gran escala al modificar la pendiente de las superficies isopícnicas interiores. Los gradientes de vorticidad potencial, a su vez, pueden retroalimentar la agitación a mesoescala y la generación de características a submesoescala. En este estudio, exploramos el impacto de la topografía inclinada en las características de los movimientos a submesoescala. Realizamos simulaciones de alta resolución (1 km x 1 km) de una corriente frontal impulsada por el viento sobre una plataforma continental idealizada y su pendiente. Exploramos cambios en la magnitud, asimetría y espectros de la vorticidad superficial y la velocidad vertical a través de diferentes configuraciones de la pendiente topográfica y orientaciones de forzamiento del viento. Todas estas propiedades están fuertemente moduladas por la topografía de fondo. Además, las características a submesoescala exhiben variabilidad espacial a lo largo de la plataforma continental y la pendiente. Encontramos que los cambios en las propiedades estadísticas de los movimientos a submesoescala están vinculados a la agitación a mesoescala que responde a diferencias en las distribuciones de vorticidad potencial interior, que son establecidas por procesos de fricción en la superficie del océano y sobre el fondo inclinado. Se pueden necesitar mejores parametrizaciones de los movimientos a submesoescala sobre la topografía para simular la variabilidad espacial de estas características en modelos de resolución más gruesa, y es probable que sean importantes para representar los flujos verticales de nutrientes en aguas costeras.
Descripción
Las regiones del océano cerca de las pendientes continentales están vinculadas a velocidades verticales significativas causadas por la advección sobre un fondo inclinado, procesos de fricción y difusión. Los movimientos oceánicos a submesoescala también se caracterizan por velocidades verticales mejoradas, en comparación con los movimientos a mesoescala, debido a mayores contribuciones de flujos ageostróficos. Estas velocidades verticales mejoradas pueden hacer una contribución importante a los flujos turbulentos. La topografía inclinada también puede inducir gradientes de vorticidad potencial a gran escala al modificar la pendiente de las superficies isopícnicas interiores. Los gradientes de vorticidad potencial, a su vez, pueden retroalimentar la agitación a mesoescala y la generación de características a submesoescala. En este estudio, exploramos el impacto de la topografía inclinada en las características de los movimientos a submesoescala. Realizamos simulaciones de alta resolución (1 km x 1 km) de una corriente frontal impulsada por el viento sobre una plataforma continental idealizada y su pendiente. Exploramos cambios en la magnitud, asimetría y espectros de la vorticidad superficial y la velocidad vertical a través de diferentes configuraciones de la pendiente topográfica y orientaciones de forzamiento del viento. Todas estas propiedades están fuertemente moduladas por la topografía de fondo. Además, las características a submesoescala exhiben variabilidad espacial a lo largo de la plataforma continental y la pendiente. Encontramos que los cambios en las propiedades estadísticas de los movimientos a submesoescala están vinculados a la agitación a mesoescala que responde a diferencias en las distribuciones de vorticidad potencial interior, que son establecidas por procesos de fricción en la superficie del océano y sobre el fondo inclinado. Se pueden necesitar mejores parametrizaciones de los movimientos a submesoescala sobre la topografía para simular la variabilidad espacial de estas características en modelos de resolución más gruesa, y es probable que sean importantes para representar los flujos verticales de nutrientes en aguas costeras.