面向边缘冰区大尺度模型中波-冰相互作用的纳入
大气与海洋物理
2012-03-15 v1
摘要
本文报告了一个用于边缘冰区(MIZ)的波-冰相互作用模型，该模型同时涉及海冰对海洋表面波的衰减以及波浪对冰的破碎作用。该模型专门设计用于首次将波-冰相互作用嵌入业务化冰/海洋模型中。我们研究了包含波浪强迫的不同方法，以及确定它们是否导致浮冰破碎的不同判据。我们还研究并讨论了使用不同衰减模型的效果，发现预测的MIZ宽度对模型的选择相当敏感。此外，还对以下方面进行了敏感性测试：(i) 冰盘尺寸分布(FSD)的不同参数化，包括所使用的初始FSD；(ii) 波浪场的属性；(iii) 海冰属性，如密集度、厚度和破碎应变。结果对FSD参数化相对不敏感，但随其初始构型以及属性(ii-iii)的变化而显著且系统地变化。另一个有些令人惊讶的敏感性是执行波浪衰减和平流的数值方案的影响程度。这是因为空间和时间离散化的朴素实现可能导致波浪被过度衰减，从而使预测的MIZ宽度大幅减小。结果部分以示例模拟作为结束，这些模拟旨在代表2007年弗拉姆海峡的条件，并利用了再分析的波浪和冰模型数据。这些模拟与使用遥感被动微波图像获得的密集度估算的MIZ宽度相比，结果吻合良好。
引用
@article{arxiv.1203.2981,
title = {Towards the inclusion of wave-ice interactions in large-scale models for the Marginal Ice Zone},
author = {Timothy Williams and Luke Bennetts and Dany Dumont and Vernon Squire and Laurent Bertino},
journal= {arXiv preprint arXiv:1203.2981},
year = {2012}
}
备注
30 pages, 12 figures, 4 tables