2002年南半球平流层最终增温的拉格朗日研究:第二部分. 三维结构
大气与海洋物理
2019-07-24 v1
摘要
这篇分为两部分的论文旨在从拉格朗日视角考察2002年春季南半球平流层最终增温过程,在此期间平流层极涡(SPV)经历了一次独特的分裂。我们从动力系统的观点出发,利用应用于再分析数据的拉格朗日描述子搜寻拉格朗日相干结构。第一部分介绍了我们的方法,并通过运动学模型着重理解中层平流层等熵面上细丝化乃至涡旋分裂的基本过程。本第二部分讨论所选事件期间流场的三维(3D)演化。为此,我们应用第一部分中发展的概念,包括有助于筛选轨迹以揭示演化流场结构的涡旋边界定义,以及能够解释为何在等熵面上受 pinch 的涡旋会在之后时刻发生分裂的判据。所识别的拉格朗日结构包含深达数千米的面,粒子轨迹分析证实其为流场的屏障。文中讨论了拉格朗日结构在决定SPV分裂期间粒子归宿中的作用。
引用
@article{arxiv.1811.09912,
title = {Lagrangian study of the final warming in the southern stratosphere during 2002: Part II. 3D structure},
author = {Jezabel Curbelo and Carlos R. Mechoso and Ana M. Mancho and Stephen Wiggins},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.09912},
year = {2019}
}
备注
15 pages, 8 pages