Sun, B., Chen, Z.*, Wang, B., & Wu, L. (2020). Seasonal variation of the North Equatorial Current bifurcation in regional model: Role of open boundary conditions. Ocean Modelling, 145, 101528.
››› 揭示了区域海洋模式中边界条件对太平洋北赤道流分叉点模拟的调制作用
作为太平洋低纬度西边界流的起源,北赤道流及其分叉点不仅对于中低纬度之间的热量分配与物质输运有重要影响,而且对于调制西边界流区的中尺度现象也至关重要。现如今,这方面的研究大都是利用高分辨率的区域数值模式来开展。从理论的动力机制而言,局地强迫与边界条件对北赤道分叉点的变化起到最关键的影响,然而目前对于区域模式中边界条件对北赤道分叉点的季节变化模拟的调制作用尚不明确。
为此,我们分别利用理论Rossby Wave模型,约化重力模式与大洋环流模式HYCOM,来研究区域模式中边界条件的位置,数据类型与数值方案对季节尺度的太平洋北赤道流分叉点纬度(NBL)模拟的调制作用。当模式使用全海盆尺度实验自衍生的流场作为开边界条件时,模式能较好的模拟出NBL的季节变化,且结果对边界条件的位置和方法的选择并不敏感。但当我们使用再分析数据,即这类与模式本身不自恰的数据作为开边界条件时,外部强迫和开边界条件输入的西传Rossby Wave信号会在边界处产生误差并辐射至内区,最终影响到NBL季节信号的模拟,且这一数值效应在开边界位置靠近西边界时尤为明显;此外,当我们选择更合适的开边界条件和位置时,这一数值震荡得到改善。这一结论可以扩展至对西边界流流量季节信号的数值模拟。因此,在搭建区域海洋模式来研究西边界流时,我们应该选择自恰的或是与动力机制相匹配的开边界条件和位置。
图:不同边界条件下北赤道流分叉点季节变化的模拟