Модели общей циркуляции океана (МОЦО) приобретают все большее значение для понимания динамических процессов в океане и прогнозирования состояния океана. В последние десятилетия были разработаны OGCM с более высоким разрешением (10 км для OGCM с разрешением вихрей), учитывая большие вычислительные ресурсы.
«Тем не менее, современные OGCM с разрешением вихрей, как правило, моделируют менее энергичную поверхность океана в глобальном масштабе. Кроме того, до сих пор нет всесторонней и системной оценки производительности модели при моделировании глобальных мезомасштабных вихрей . Поэтому многие вопросы не были полностью обсуждены», — сказал Лю Хайлун, один из авторов исследования, недавно опубликованного в Geophysical Research Letters .
Чтобы решить эти проблемы, исследовательская группа из Института физики атмосферы (IAP) Китайской академии наук (CAS) исследовала характеристики МОЦО с разрешением вихрей при моделировании мезомасштабных вихрей с использованием четырех МОЦО с разрешением вихрей, вызванных различными продуктами атмосферного повторного анализа. , включая разработанную LASG/IAP климатическую систему Ocean Model версии 3 (IAP-LICOM3).
Результаты показывают, что МОЦО с разрешением вихрей имеют тенденцию имитировать более (менее) энергичные богатые вихрями (слабые вихрями) области с меньшей (большой) пространственной протяженностью. В количественном отношении наблюдается приблизительно на 27–60 % завышенная оценка интенсивности кинетической энергии (EI) вихрей в районах, богатых вихрями, которые в основном расположены в районах расширения Куросио-Оясио, Гольфстрима и Антарктических циркумполярных течений, хотя глобальный средний EI занижен на 25–45%. По-видимому, ЭИ в слабовихревой области занижена.
Дальнейший анализ после выявления и отслеживания водоворотов показывает, что переоценка в районах с большим количеством водоворотов в основном вызвана когерентной интенсивностью мезомасштабных водоворотов, а не частотой, и более заметна, когда мезомасштабные водовороты находятся на стадии своего роста.
«Это интересная история, так как области с большим количеством вихрей моделируются более энергичными, а области с низким уровнем вихрей моделируются менее энергичными», — сказал Лю. «Это указывает на некоторые из общих проблем, с которыми сталкиваются разработчики моделей, прежде чем предпринимать дальнейшие усилия по улучшению моделей океана с разрешением вихрей ».
