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泰德= 0.037,水是由跟踪粒子释放这个站在每个时间间隔的= 0.001。泰德和Ti之间的无效的逸出周期= 0.336,因为水俯冲在这段时间内附连到下游混合层在稍后的时间。

夹带T1开始。有效的雾沫的开始是由粒子跟踪水上游为1年。它发生在这种情况下在t = 0.716。注意,尽管逸出发生一年的三分之一,有效逸出的时间很短,大约13天。同样,夹带发生在三分之二的一年,但只有下半年这一时期(大约103天)是有效的诱导作用。

在x = 0,如图5.35所示,有效诱导作用发生在冬天。在冬天的结束,夹带模式减慢,最终逸出的模式转换。这两种模式之间的转换非常快,水进入混合层仍接近离开永久密度跃层的位置和相同的水留下geostrophically流入永久密度跃层。使用这个例子中,我们已经表明,仰冲和俯冲可以发生的

X(1000公里)

图5.36年平均俯冲(正面)和仰冲(负面)利率:重实线代表的是拉格朗日率,细虚线表明欧拉利率,和沉重的虚线是计算使用当地冬季混合层坡Eqn中定义。(5.51)。

X(1000公里)

图5.36年平均俯冲(正面)和仰冲(负面)利率:重实线代表的是拉格朗日率,细虚线表明欧拉利率,和沉重的虚线是计算使用当地冬季混合层坡Eqn中定义。(5.51)。

同一位置,水质量可能会通过有效的逸出和夹带在季节性周期的不同阶段。

年平均俯冲/仰冲的空间分布率如图5.36,俯冲的速度定义为积极和仰冲率被定义为负。实线表示利率计算拉格朗日坐标,而薄的虚线表示欧拉坐标的计算。在这里,ofEqns简化版本。(5.36,5.45),即。SL =(阿,嗯——嗯,我)/ T和OL =(嗯,o - hm-1) / T,已被用于计算拉格朗日的利率。俯冲/仰冲利率计算拉格朗日和欧拉公式在大小和空间分布吻合较好。它们之间的细微差别是由于不同的权重年度意味着认为在这两个定义。

四个动态不同的区域出现在图5.36。在上游方向,有一个地区的纯仰冲,因为混合层深度增加单调下游。中间的混合层深度槽有一个ambiductive地区俯冲和仰冲,互相弥补。ambiductive地区有一个当地转换obducted俯冲的水,和相应的水质量转换速率等于最低(年代,O)。有一个窄带下游只有俯冲发生。更远的下游,存在一个绝缘地区哪里有有效的俯冲和有效的仰冲。

相比之下,俯冲/仰冲率计算仅使用年度平均速度和冬季混合层深度

图5.36所示的沉重的虚线。这样一个公式类似于使用马歇尔et al。(1993)在他们的数据分析在北大西洋俯冲,用于分析研究亚热带北太平洋的黄和罗素(1994)。虽然这个定义更容易运用,它俯冲/仰冲膨胀率在混合层深度方面。此外,这一定义消除了可能的重叠和排斥俯冲和仰冲,因为它忽略了季节性周期和along-trajectory变化。

注意,计算年平均俯冲/仰冲率欧拉坐标需要季节性周期的详细信息。另一方面,从方程式的简化公式。(5.36,5.45)的拉格朗日坐标要求年平均速度和冬季混合层属性。这样的计算可以提供更准确的信息通风率,但必须注意设置速度为零,不管它是负面的。

通风的北大西洋和北太平洋Stommel恶魔的一个最重要的假设是,俯冲发生在相对较短的时期。此外,3月1日已被广泛用作计算日期俯冲速率在北半球。在现实中,最大混合层深度的时间可以从3月1日不同的和有效的俯冲

图5.37有效逸出和夹带的持续时间(几个月),或俯冲和仰冲的时期,从数值模型诊断与浮力的季节性循环迫使北大西洋(马歇尔et al ., 1993)。

埃克曼泵(米/年)b拉格朗日轨迹一年埃克曼泵(米/年)b拉格朗日轨迹为一年

图5.38 Ekman抽运率在北大西洋,在米/年;b 1水粒子的轨迹从3月份混合层的底部,与along-isopycnal地转速度计算使用2000米深度作为参考电平(秋黄,1995)。

时间的海洋发生在一个有限的时间。例如,马歇尔et al。(1993)计算有效的俯冲和仰冲的持续时间在北大西洋海洋(图5.37)。因为他们仰冲定义为负值的俯冲,相应的有效期内的仰冲的定义是负面的。很明显,这段时间有效的俯冲和仰冲在海洋中是相对较短,因此Stommel恶魔并正常工作。此外,有效期间盆地俯冲或仰冲也略有不同。

通风在北大西洋和北太平洋莱维图斯(1982)分析了气候资料和Hellerman Rosenstein(1983)风应力数据(图5.38)。计算是基于地转速度,使用2000米水平作为参考,及1 b轨迹如图5.38所示。一年期间,水粒子可以在很远的地方旅行1000公里的顺序;因此,使用混合层深度的局部梯度,如Eqn。(5.38),是不准确的计算俯冲/仰冲。

通风在北大西洋和北太平洋可以分为四种不同类型的地区:subductive地区,obductive地区,这两个俯冲ambiduc-tive地区(春天)和仰冲(冬天),和绝缘地区俯冲和仰冲发生(图5.39)。虽然总俯冲率这两个海洋具有可比性,仰冲率明显不同(表5.4)。在北大西洋,仰冲强(23.45 Sv),这是符合快速温盐环流的概念的更新时间短近极的水质量在大西洋盆地。软弱的仰冲北太平洋(7.83 Sv),符合缓慢慢温盐环流和更新过程的近极的水的质量。

垂直泵(米/年)d垂直泵(米/年)

垂直泵(米/年)d垂直泵(米/年)

80°W 60°20°W 40°W W 0°W 80°W 60°W 40°20°W 0°W W

图5.39年平均通风率为北大西洋。俯冲速度和它的两个组件所示垂直泵送率、b侧感应,和c俯冲速率。c显示0点画地区俯冲速率。仰冲的速度和它的两个组件d所示垂直泵,e外侧感应,和f仰冲率。点画地区f表示零仰冲的速度。十字架的虚线d表示限制仰冲区南部(秋黄,1995)。

图5.39年平均通风率为北大西洋。俯冲速度和它的两个组件所示垂直泵送率、b侧感应,和c俯冲速率。c显示0点画地区俯冲速率。仰冲的速度和它的两个组件d所示垂直泵,e外侧感应,和f仰冲率。点画地区f表示零仰冲的速度。十字架的虚线d表示限制仰冲区南部(秋黄,1995)。

表5.4。通风率为北大西洋和北太平洋(Sv)

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