参数化小尺度重力波对地球热层迁移日潮的影响
大气与海洋物理
2017-04-26 v1 地球与行星天体物理
流体动力学
空间物理
摘要
使用耦合了Yiğit等人(2008)扩展谱非线性GW参数化的通用环流模型,研究了在九月分点条件下从中间层到热层上部亚网格尺度重力波(GWs)对迁移日潮的影响。进行了在湍流层顶以上切断GW效应和在整个热层包含GW效应的模拟。GWs显著影响平均环流并使热层冷却达12-18%。GWs显著影响由迁移日潮调制的风,特别是在低纬度中间层和低热层以及高纬度热层。这些效应取决于GW强迫与潮汐日相位的相互关联:GWs可增强或减小潮汐振幅。在低纬度MLT,由于宽谱GW谐波通过交替风传播,沉积GW动量的方向与潮汐相位正相关。在北半球高纬度热层,由于潮汐风与GW动量反相关,GWs抵消潮汐,而在南半球高纬度,它们通过相位部分相关和GW引起的环流变化的组合微弱增强潮汐振幅。只要在GCMs中GW参数化(1)考虑宽谱谐波,(2)正确描述其传播,(3)正确考虑波破碎/饱和物理,即可捕获GW对热潮汐影响的可变性质。
引用
@article{arxiv.1704.07401,
title = {Influence of parameterized small-scale gravity waves on the migrating diurnal tide in Earth's thermosphere},
author = {Erdal Yiğit and Alexander S. Medvedev},
journal= {arXiv preprint arXiv:1704.07401},
year = {2017}
}
备注
Accepted for publication in Journal of Geophysical Research - Space Physics