使用普林斯顿海洋模型对孟加拉湾气旋响应的数值模拟

Q2 Earth and Planetary Sciences
Y. Das, U. C. Mohanty, I. Jain
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Esse resfriamento pode ser atribuido aos fortes ventos ciclonicos, a divergencia de superficie e tambem a ressurgencia. No entanto, no presente estudo, foi tambem observada uma caracteristica menos comum, que e o vies para a esquerda no resfriamento da TSM devido a movimentacao mais lenta do CT e deslocamento para o sul das correntes de contorno costeiras. Para a avaliacao do desempenho do modelo SST, este foi comparado com a \"Tropical Rainfall Measuring Mission (TRMM) Microwave Imager (TMI)\" observada e que ocupou a SST. Alem disso, nao so o resfriamento da superficie do mar, mas tambem o aquecimento da subsuperficie, devido a subsidencia intensa e ao jato costeiro paralelo a costa, foi observado pela modelagem. Igualmente, a variacao da profundidade da camada mista (PCM) foi revelada pelo modelo. Ocorreu um aprofundamento da Camada Mista, devido a convergencia do fluxo proximo da superficie na periferia do ciclone; no entanto, sob o centro do ciclone, ao longo da direccao da subida das isotermas, causada pela divergencia de superficie e pela ressurgencia, ocorre o empolamento da PCM. Correntes de superficie modeladas sao comparadas com as correntes superficiais de 5 dias de intervalo, chamadas de OSCAR (Analises de Correntes Superficiais em Tempo Real), que embora nao sendo de grande coerencia, permitem que algumas caracteristicas importantes, tais como valores elevados de correntes da camada limite, sejam capturados. No entanto, perto da superficie, o modelo reflete uma forte resposta assimetrica, tal como a presenca de correntes divergentes na regiao oceânica; porem, quando o ciclone se aproxima da costa os padroes atuais nao mostram o vies de direita, devido a interacao costeira.","PeriodicalId":55325,"journal":{"name":"Brazilian Journal of Oceanography","volume":"65 1","pages":"128-145"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2017-06-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"https://sci-hub-pdf.com/10.1590/S1679-87592017111206502","citationCount":"3","resultStr":"{\"title\":\"Numerical simulation on Bay of Bengal's response to cyclones using the Princeton ocean model\",\"authors\":\"Y. Das, U. C. Mohanty, I. 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摘要

本研究使用普林斯顿海洋模型(MOP),包括二阶湍流闭合方案,研究了孟加拉湾(BB)的流体动力学,作为表层海洋对热带气旋(CT)的响应。该模型根据背景的真实地形,使用正交曲线网格和26西格玛水平。该模型是受风、热和表面盐度的影响,以模拟气旋事件期间的BB响应。为了提供一个真实的气旋涡旋作为模型的输入,生成了一个合成的气旋涡旋,并将其叠加在QSCAT/NCEP混合海风场上。结果表明,风暴路径两侧的海面温度显著降低。这种冷却可归因于强烈的气旋风、表面发散以及死灰复燃。然而,在本研究中,还观察到一个不太常见的特征,即由于TC向海岸边界流以南移动和位移较慢,TSM冷却出现左偏。为了评估SST模型的性能,将其与占据SST的观测到的热带降雨测量任务(TRMM)微波成像仪(TMI)进行了比较。此外,通过建模,不仅观察到了海面的冷却,而且还观察到了由于强烈沉降和平行于海岸的海岸喷流而导致的地下变暖。模型还揭示了混合层深度的变化规律。由于气旋外围近地表气流的汇聚,混合层加深;然而,在气旋中心下方,沿着等温线上升的方向,由于表面的发散和死灰复燃,PCM发生膨胀。将建模的表面电流与5天间隔的表面电流进行比较,称为OSCAR(实时表面电流分析),尽管其系数不大,但可以捕获一些重要特性,如边界层电流的高值。然而,在地表附近,该模型反映了强烈的不对称响应,例如海洋区域存在发散流;然而,当气旋接近海岸时,由于海岸的相互作用,目前的模式没有显示出正确的偏差。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
Numerical simulation on Bay of Bengal's response to cyclones using the Princeton ocean model
Este estudo utilizou o modelo oceânico de Princeton (MOP), que inclui o esquema fechamento turbulento de segunda ordem, para investigar a dinâmica de fluidos da Baia de Bengala (BB), como resposta do oceano superficial a um ciclone tropical (CT). O modelo utiliza uma grade curvolinear ortogonal e 26 niveis-sigma, em conformidade com a topografia realistica do fundo. O modelo foi forcado pelo vento, calor e salinidade superficial, com a finalidade de simular a resposta da BB durante um evento de ciclone. A fim de proporcionar um vortice ciclonico realista como entrada para o modelo, um vortice ciclonico sintetico foi gerado e sobreposto aos campos de ventos oceânicos misturados QSCAT / NCEP. Os resultados obtidos mostraram resfriamento significativo da temperatura superficial do mar (TSM), em ambos os lados do rastro da tempestade. Esse resfriamento pode ser atribuido aos fortes ventos ciclonicos, a divergencia de superficie e tambem a ressurgencia. No entanto, no presente estudo, foi tambem observada uma caracteristica menos comum, que e o vies para a esquerda no resfriamento da TSM devido a movimentacao mais lenta do CT e deslocamento para o sul das correntes de contorno costeiras. Para a avaliacao do desempenho do modelo SST, este foi comparado com a "Tropical Rainfall Measuring Mission (TRMM) Microwave Imager (TMI)" observada e que ocupou a SST. Alem disso, nao so o resfriamento da superficie do mar, mas tambem o aquecimento da subsuperficie, devido a subsidencia intensa e ao jato costeiro paralelo a costa, foi observado pela modelagem. Igualmente, a variacao da profundidade da camada mista (PCM) foi revelada pelo modelo. Ocorreu um aprofundamento da Camada Mista, devido a convergencia do fluxo proximo da superficie na periferia do ciclone; no entanto, sob o centro do ciclone, ao longo da direccao da subida das isotermas, causada pela divergencia de superficie e pela ressurgencia, ocorre o empolamento da PCM. Correntes de superficie modeladas sao comparadas com as correntes superficiais de 5 dias de intervalo, chamadas de OSCAR (Analises de Correntes Superficiais em Tempo Real), que embora nao sendo de grande coerencia, permitem que algumas caracteristicas importantes, tais como valores elevados de correntes da camada limite, sejam capturados. No entanto, perto da superficie, o modelo reflete uma forte resposta assimetrica, tal como a presenca de correntes divergentes na regiao oceânica; porem, quando o ciclone se aproxima da costa os padroes atuais nao mostram o vies de direita, devido a interacao costeira.
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期刊介绍: The Brazilian Journal of Oceanography covers the entire spectrum of disciplines within the science of oceanography, publishing articles dealing with the biological oceanography, physical oceanography, marine chemistry, sedimentology and geology, from coastal and estuarine waters out to the open sea. Emphasis is placed on inter-disciplinary process-oriented contributions. BJO also publishes issues dedicated to results of scientific meetings and of large inter-disciplinary studies or topical issues on specific subjects. The audience is composed by physical, chemical and biological oceanographers, marine sedimentologists, geologists and geochemists, marine biologists and ecologists. Papers sent to BJO must present results from original research and be written in english.
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