Modeling a Limited Region of the Ocean

Mahadevan, Amala; Archer, David

doi:10.1006/jcph.1998.6041

Cited by 12 publications

(4 citation statements)

References 20 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…One of the main difficulties in modeling a limited area of the ocean is the treatment of the open lateral boundaries. In a PE model, no formulation of boundary conditions is well posed due to the nonhyperbolic system of partial differential equations in the inviscid case [ Sundström and Elvius , 1979; Mahadevan and Archer , 1998]. This problem must be studied in detail and often calls for case‐specific solutions.…”

Section: Regional Ocean Modelmentioning

confidence: 99%

A high‐resolution simulation of the ocean during the POMME experiment: Simulation results and comparison with observations

Paci¹

2005

J. Geophys. Res.

View full text Add to dashboard Cite

A modeling study of physical processes occurring in an area of the northeast Atlantic (21.33°–15.33°W, 38.00°–45.00°N) that was extensively sampled during the Programme Océan Multidisciplinaire Méso Echelle (POMME) (October 2000–September 2001) is carried out. The model is a mesoscale version of the ocean general circulation model OPA developed at the Laboratoire d'Océanographie Dynamique et de Climatologie in Paris. It is used in a three‐dimensional limited area domain with a high‐resolution grid (approximately 5 km horizontal spacing, 69 vertical levels) and realistic boundary conditions (initial state, air‐sea fluxes, open boundary fluxes, and bottom topography). The objectives of the study are to properly simulate the upper ocean dynamics, particularly mesoscale activity and mixed layer evolution, during a key period (restratification) of the POMME experiment (POMME 1 and POMME 2, from February to May 2001) and to compare model results with oceanographic observations collected during the experiment in order to establish confidence in the model. Some results provided by the high‐resolution simulation, in particular features related to mixed layer depth and vertical velocities, are also presented. There is no pronounced north‐south mixed layer depth gradient, but strong filament‐shaped structures associated with stirring at the periphery of eddies are present. Mixed layer restratification is simulated. It is associated with submesoscale mixed layer depth structures and intense vertical velocity filaments in the upper ocean correlated with the relative vorticity gradient field.

show abstract

Section: Regional Ocean Modelmentioning

confidence: 99%

A high‐resolution simulation of the ocean during the POMME experiment: Simulation results and comparison with observations

Paci¹

2005

J. Geophys. Res.

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Сегодня НГ моделирование, выходя из своего круга явлений на конвективном масштабе О(10³ м), только вступает на территорию крупномасштабных процессов в подобластях регионов с резко выра-женным рельефом [11,12] и даже в подобластях открытого океана [78]. Дальнейшему его продвиже-нию не препятствуют ни требования корректности краевых задач в 3D-области с открытой границей, ни высокие требования к численным методам реализации этих задач.…”

Section: океанологические модели динамики вязкой несжимаемой жидкостиunclassified

Океанологические Модели Негидростатической Динамики. Обзор, "Фундаментальная И Прикладная Гидрофизика"

Volʹt︠s︡inger¹,

Androsov²,

Клеванный³

et al. 2018

Фундаментальная и прикладная гидрофизика

View full text Add to dashboard Cite

ОКЕАНОЛОГИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ НЕГИДРОСТАТИЧЕСКОЙ ДИНАМИКИ. ОБЗОРПредставлены работы по аспектам океанологических моделей негидростатической динамики, выполненные за последние два-три десятилетия. Продвижение в этом направлении обязано в первую очередь развитию вычис-лительной гидродинамики, обозначившей качественно новый современный уровень моделирования динамики Мирового океана и его регионов. Широкая тематика негидростатического моделирования включает рассмотре-ние процессов и явлений с выраженными вертикальными движениями, для описания которых желателен, а в ряде случаев и необходим, учет динамической компоненты давления. Постановка краевых задач для подсистем уравнений негидростатической динамики, совокупность методов их реализации, оценка и анализ эффектов неги-дростатики составляет предмет обзора. Основой океанологических негидростатических моделей является поста-новка и методы решения краевых задач для уравнений Навье-Стокса динамики вязкой несжимаемой жидкости. Необходимое рассмотрение работ, относящихся к этому кругу задач, составляет раздел обзора. Изложение концен-трируется на работах, использующих наиболее употребительный проекционный метод реализации океанологи-ческих моделей при различных типах дискретизации области: конечно-разностной сеточной, конечно-объёмной, конечно-элементной и при различных формах представления решения: в гранично-согласованных координатах, рядами, спектральным разложением и др. Эти приближения тестируются и применяются для моделирования от-дельных мезомасштабных процессов и негидростатической динамики подобласти региона в рамках крупномас-штабной модели. Структуру проекционного метода определяет расщепление оператора задачи и вычисление при-ближений поля скорости на этапах временного шага. Приближением может служить решение гидростатической задачи. Такой удобный подход связывает гидростатическое приближение с негидростатическим модулем задачи для уравнений Навье-Стокса, что акцентируется в обозрении.Обзор краток. Мы старались не перегружать его ни формулами, где это возможно, ни литературой, ибо каждая из приводимых ссылок содержит свою, зачастую обширную, библиографию. Цель -представить в простом и общем виде состояние развитого негидростатического моделирования, элементы которого в уже близкой пер-спективе сделают возможным решение краевых задач негидростатической динамики обширных областей и про-тяженных участков шельфа мирового океана на основе параллельных вычислений.Ключевые слова: гидростатика/негидростатика, уравнения Навье-Стокса, типы аппроксимаций, проекционный метод. N. E. Voltzinger OCEANOLOGICAL MODELS OF NON HYDROSTATIC DYNAMICS. A REVIEWResults devoted to different aspects of oceanographic models for non-hydrostatic dynamics reported during two-three last decades are discussed in this review. Achievement in this field was obtained mainly due to the progress in computational hydrodynamics which marked a qualitatively new current level of World ocean dynamics and its regions modelling. Wide thematic of non-hydrostatic modelling includes consideration of the process...

show abstract

“…Similarly, vertical velocities at ocean fronts are much larger than those associated with eddy pumping, and they can play an important role in determining the nutrient supply and the variability of plankton distributions (Mahadevan and Archer 2000). For studying some of these submesoscale processes and the role of convective events, integration of the non-hydrostatic equations is required (Mahadevan et al 1996, Mahadevan andArcher 1998).…”

Section: Vortices In the Marine Ecosys-mentioning

confidence: 99%