东大西洋种子涡旋群体在全球尺度模型中的动力学
大气与海洋物理
2026-04-30 v1
摘要
非洲是热带大西洋环流涡旋的主要来源。这些涡旋在陆地和海洋上与深对流活动交织,大多数为非洲东部波涡。它们的对流相互作用具有下游影响,因为相同的涡旋为大西洋盆地热带气旋(TC)生成提供了种子群体。理解东大西洋种子群体的动力学,特别是区分哪些涡旋发生气旋生成的过程,对于理解大西洋飓风的形成以及模型中其群体的表示至关重要。本文我们在三个一年时间的、仅大气的全球公里尺度Met Office统一模型模拟中进行探索。我们使用客观跟踪算法独立识别种子涡旋、波涡、TC和Mesoscale对流系统(MCS),并对照再分析和卫星衍生的气候统计资料进行基准测试。尽管这些模拟显示出相当相同的大陆涡旋群体,但我们显示最高分辨率的模拟(显式对流)产生的风暴数量更少、更弱,优于较粗糙、参数化的模型,这是由于未能放大越过西非海岸线的涡旋。我们识别出种子在穿过西非海岸线时所经历的强顶重质量通量轮廓未能维持的主要原因,展示了轮廓在低层循环发展中的作用通过涡旋拉伸。使用MCS轨迹,我们显示不同模拟中对流组织的系统性差异可以解释质量通量轮廓的差异,从而解释涡旋演化。显式模拟的缺陷源于对MCS层状成分的低估,这一偏差与其他显式对流模型共享;以及离岸种子涡旋与MCS列车之间的纬度偏移。
引用
@article{arxiv.2604.26875,
title = {Dynamics of East Atlantic seed vortex populations in global km-scale models},
author = {Ben Maybee and Francesca Morris and Juliane Schwendike and Ashar Aslam and Calum Scullion and Richard W. Jones and Dasha Shchepanovska and Kevin I Hodges},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.26875},
year = {2026}
}
备注
11 figures, 1 table; Supplementary Information