触发对流、重力波与 MJO：一个浅水模型
大气与海洋物理
2015-06-11 v1
摘要
Madden-Julian 振荡 (MJO) 是热带地区季节内变率的主导模态。尽管其至关重要，但一个能解释 MJO 基本特征（包括其传播速度、行星水平尺度、多尺度特征和四极子结构）的公认理论仍然难以捉摸。在本研究中，我们使用浅水模型模拟 MJO。在我们的模型中，对流被参数化为短时局部的质量源，并在层厚度低于临界值时触发；辐射被参数化为稳态均匀的质量汇。在我们的模拟中观测到了缓慢东传（类 MJO）信号和红噪声谱。在时间 - 经度域中，观测到了具有多尺度结构的类 MJO 信号。在傅里叶域中，观测到了与类 MJO 信号相关的谱峰。在经度 - 纬度地图视图中，观测到了与类 MJO 信号相关的四极子涡旋结构。我们提出，模拟的 MJO 信号是西传和东传惯性重力波（WIG 和 EIG）的干涉图样。其传播速度是 WIG 和 EIG 波速差的一半。其大尺度包络的水平尺度由激发波的带宽决定，而带宽由对流事件的数量密度控制。我们的结果表明，MJO 或许并非一种对流作为准平衡调整的大尺度低频波；小尺度高频波可能很重要。
引用
@article{arxiv.1210.5533,
title = {Triggered convection, gravity waves, and the MJO: A shallow water model},
author = {Da Yang and Andrew P. Ingersoll},
journal= {arXiv preprint arXiv:1210.5533},
year = {2015}
}