Efectos de las olas en la surgencia costera y el nivel del agua

Los modelos tradicionales de atmósfera, océano y olas se ejecutan de forma independiente entre sí. Esto significa que los flujos de energía y de impulso no tienen plenamente en cuenta el impacto del campo de olas oceánicas en la interfaz aire-mar. En este estudio, el impacto de la deriva de Stokes en la advección de masa y trazador, el forzamiento de Stokes-Coriolis y los flujos de energía y momento dependientes del estado del mar se introducen en un modelo de circulación oceánica y se prueban para un dominio que cubre el Mar Báltico y el Mar del Norte. Los experimentos de sensibilidad están diseñados para investigar la influencia en la simulación de tormentas y surgencias en el mar Báltico. La inclusión de efectos de olas mejora el rendimiento del modelo en comparación con el modelo de circulación independiente en términos de altura del nivel del mar, temperatura y circulación. El impulso directo dependiente del estado del mar y los flujos turbulentos de energía cinética demostraron ser de mayor importancia que los efectos relacionados con la deriva de Stokes investigados en este estudio (es decir, el forzamiento de Stokes-Coriolis y la advección de la deriva de Stokes en trazadores y en masa). Este último afecta la advección de masa y trazador, pero en gran medida equilibra la influencia del forzamiento de Stokes-Coriolis. La frecuencia de surgencia cambia en >10% a lo largo de la costa sueca cuando se incluyen los efectos de las olas. En general, la probabilidad de surgencia fuerte (débil) se reduce (aumenta) al agregar los efectos de onda. A partir de los resultados, concluimos que la inclusión de los efectos de las olas puede ser importante para los modelos oceánicos regionales de alta resolución, incluso en escalas de tiempo cortas, lo que sugiere que deberían introducirse en los modelos operacionales de circulación oceánica. Sin embargo, se debe tener cuidado al introducir el forzamiento de Stokes-Coriolis, ya que debe equilibrarse con la deriva de Stokes en masa y la advección del trazador.

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