Direct Solution for Closed f /H Contour Dynamics in High Latitude Ocean Basins

• Main Author: Ryseth, Magnus Dyrmose
• Format: Master Thesis
• Language: English
• Published: 2022
• Subjects: Oseanografi; Verdier; Nordishav*
• Online Access: http://hdl.handle.net/10852/95735; http://urn.nb.no/URN:NBN:no-98250

En lineær modell, utviklet fra gruntvannsteori, evnet å kvalitativt gjenskape sirkulasjonen til en kompleks og høyoppløst havmodell om lukkede f /H-konturer ved høye breddegrader. De eneste variablene den lineære modellen tok inn var topp- og bunnstress. Kun den lineære bunnfriksjonsparameteren inngår som ukjent i den lineære modellen. For hver f /H-kontur i studien, ble en serie av verdier for bunnstressparameteren testet mot havmodellen, og den som genererte høyest korrelasjon mellom de to modellene ble valgt. Sammenlikninger mellom resultatene for havmodellen og den lineære modellen er presentert innenfor tre rammeverk. Først ble tidsseriene til begge modeller tegnet for hver kontur og sammenliknet direkte. Så ble det utført koherensestimater for å undersøke på hvilke tidsskalaer de to modellene harmonerer. Til sist ble spredningsgrafer tegnet for å undersøke ved hvilke numeriske verdier den lineære modellen fungerer best. Ytelsen til den lineære modellen, i form av lineær korrelasjon, ligger på verdier rundt 0.8 − 0.9 for bassenger i de nordiske hav, og når verdier over 0.8 for de største konturene i bassenger i Nordishavet. Basert på koherens presterte den lineære modellen best på tidsskalaer lengre enn omkring 5 til 10 dager. En av oppdagelsene i studien var at den lineære modellen presterte signifikant bedre for syklonisk strømning enn for antisyklonisk strømning. De middelmådige resultatene for antisyklonisk strømning ble tilskrevet en velkjent asymmetri mellom prograd og retrograd bevegelse, grunnet ikkelineær instabilitet. En utvidelse av teorien, med turbulente laterale virvlingsflukser, ga ingen merkbare forbedringer i dens prestasjon. Dog ble det funnet en minimumshastighet for konturfølgende strømning på omkring 2.5 cm/s, grunnet effektene av virvlingsflukser. Den lineære modellen er valid for strømning som er raskere enn dette.