基于漂流浮标观测与全球高分辨率模式的近表层海洋动能的频率依赖性
大气与海洋物理
2022-07-26 v2 地球物理
摘要
近表层海洋动能（KE）的地理变率、频率成分和垂直结构对海气相互作用、海洋生态系统、业务海洋学、污染物追踪以及解释遥感速度测量十分重要。本文分别将高分辨率全球模拟（HYbrid Coordinate Ocean Model；HYCOM，以及麻省理工学院通用环流模型；MITgcm）在海表面（0 m）和 15 m 处的 KE 与无尾标和有尾标表面漂流浮标的 KE 进行比较。针对低频（< 0.5 cpd）、近惯性、 diurnal（日）和半日频带计算了全球地图和纬向平均。两种模式均表现出相对浮标值偏低的低频赤道 KE。HYCOM 的近惯性 KE 高于 MITgcm，且更接近浮标值，可能由于更频繁更新的大气强迫。HYCOM 的半日 KE 低于 MITgcm，且更接近浮标值，可能由于包含了参数化的地形内波拖曳。在日频带中并行的潮汐调和分析表明，大部分日流是非潮汐的。我们计算了近表层垂直结构的简单代理量：模式中 0 m KE 与 0 m KE 加 15 m KE 之比，以及浮标观测中无尾标 KE 与无尾标 KE 加有尾标 KE 之比。在大多数纬度和频带，模式比值在误差范围内与浮标比值一致。该比值表明除半日频带外所有频带均存在显著垂直结构。比值的纬度依赖性在日和低频带中最大。
引用
@article{arxiv.2202.08877,
title = {Frequency dependence of near-surface oceanic kinetic energy from drifter observations and global high-resolution models},
author = {Brian K. Arbic and Shane Elipot and Jonathan M. Brasch and Dimitris Menemenlis and Aurelien L. Ponte and Jay F. Shriver and Xiaolong Yu and Edward D. Zaron and Matthew H. Alford and Maarten C. Buijsman and Ryan Abernathey and Daniel Garcia and Lingxiao Guan and Paige E. Martin and Arin D. Nelson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.08877},
year = {2022}
}
备注
revised for AGU JGR: Oceans