中文

全球非结构网格耦合高分辨率波浪与风暴潮再分析数据集

大气与海洋物理 2024-03-21 v1

摘要

关于波浪与风暴潮的准确信息对于理解沿海灾害至关重要,而鉴于全球变暖与海平面上升,此类灾害预计将会加剧。尽管大尺度海岸模型的发展与应用近期取得进展,但由于分辨率较粗,近岸过程仍未被充分解析,从而将误差传递至海岸风险评估及其他大尺度应用。本文基于与 WWM-V(WindWaveModel)完全耦合的环流模型 SCHISM,构建了在全球海岸具有 2–4 km 空前分辨率的、含逾 650,000 个节点的非结构网格上覆盖 50 年的波浪与风暴潮再分析数据集。我们的建模系统由 ERA5 再分析的表面风、气压与冰盖覆盖率驱动。结果通过与卫星高度计、验潮站和浮标的观测对比,对海面高度(SSH)与有效波高(Hs)均显示出良好技巧,且相较以往低分辨率研究大幅提升了再现近岸动力学的能力。除 SSH 外,该建模系统还以 3 小时时间步长在网格各节点上生成一系列其他波浪相关场,包括前三个最大能量峰的谱参数。该数据集为更精确的大尺度海岸灾害与风险应用提供了潜力。

关键词

引用

@article{arxiv.2306.16337,
  title  = {A global unstructured, coupled, high-resolution hindcast of waves and storm surge},
  author = {Lorenzo Mentaschi and Michalis Vousdoukas and Guillermo Garcia-Sanchez and Tomas Fernandez Montblanc and Aron Roland and Evangelos Voukouvalas and Ivan Federico and Ali Abdolali and Yinglong J. Zhang and Luc Feyen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2306.16337},
  year   = {2024}
}