Waves in the Ocean and Atmosphere: Introduction to Wave Dynamics

Pedlowsky, J; Miles, J. W.

doi:10.1115/1.1786585

Cited by 56 publications

(78 citation statements)

References 0 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…This is dynamically consistent with the Wentzel-Kramers-Brillouin (WKB) solutions for horizontal currents for near-inertial waves (Kundu and Allen, 1976;Pedlosky, 2003):…”

Section: Near-inertial Currentssupporting

confidence: 62%

Ocean circulation and dynamics on the west Antarctic Peninsula continental shelf

Moffat¹

2007

View full text Add to dashboard Cite

Observations of current velocity, temperature, salinity and pressure from a 2-year moored array deployment and four hydrographic cruises conducted by the United States Southern Ocean GLOBEC program on the western Antarctic Peninsula continental shelf are used to characterize the ocean circulation and its connection to fresh water and heat fluxes on the shelf. Mean velocities on the shelf are of the order of 5 cm/s or less. Tidal motions are dominated by the M 2 and S 2 semi-diurnal tides and the O 1 and K 1 diurnal tides, although the tidal velocities are typically less than 2 cm/s. Near-inertial motions are relatively large, with current velocities as high as 26 cm/s. It is shown that Marguerite Trough, a large bathymetric feature connecting the shelf-break to Marguerite Bay, plays a critical role in determining the circulation. The mean flow is strongly steered in the along-slope direction, and the tidal currents also show increasing current polarization at depth in Marguerite Trough. At timescales of 5 to 20 days, the observations show bottom-intensified motion in Marguerite Trough consistent with bottom-trapped topographic Rossby waves. The subtidal circulation in the trough has a significant wind-driven component in Marguerite Trough, with downwelling-favorable winds forcing cross-shelf flow on the northern side of the trough and along the shore on the outer shelf. Upwelling-favorable winds force roughly the opposite circulation. The cyclonic circulation on the trough helps advect blobs of salty, warm and nutrient-rich water across the shelf. These intrusions are small (≈4 km) and frequent (4 events/month). Also, the Antarctic Peninsula Coastal Current (APCC), a coastal buoyant current which is described for the first time here. The APCC is a seasonal current which is only present during the ice-free season and is forced by freshwater fluxes associated with large glacier melt and precipitation rates in the region. This section would be in danger of becoming a Chapter were I to list all of the good friends I've met here. But! Special mention to the PO crowd:

show abstract

“…This is dynamically consistent with the Wentzel-Kramers-Brillouin (WKB) solutions for horizontal currents for near-inertial waves (Kundu and Allen, 1976;Pedlosky, 2003):…”

Section: Near-inertial Currentssupporting

confidence: 62%

Ocean circulation and dynamics on the west Antarctic Peninsula continental shelf

Moffat¹

2007

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…However if y f 0 /β so that f and hence K, may be regarded as nearly constant Eq. (1) is satisfied by Q(y) ∝ exp(∓ik y y), and one obtains the "mid-latitude" dispersion equation (Pedolsky, 2003), k 2 y = K 2 , which may cast in the diagnostic form,…”

Section: The Dispersion Equations and The Instability Conditionmentioning

confidence: 99%

On the unstable mode merging of gravity-inertial waves with Rossby waves

McKenzie

2011

Ann. Geophys.

View full text Add to dashboard Cite

Abstract.We recapitulate the results of the combined theory of gravity-inertial-Rossby waves in a rotating, stratified atmosphere. The system is shown to exhibit a "local" (JWKB) instability whenever the phase speed of the lowfrequency-long wavelength westward propagating Rossby wave exceeds the phase speed ("Kelvin" speed) of the high frequency-short wavelength gravity-inertial wave. This condition ensures that mode merging, leading to instability, takes place in some intermediate band of frequencies and wave numbers. The contention that such an instability is "spurious" is not convincing. The energy source of the instability resides in the background enthalpy which can be released by the action of the gravitational buoyancy force, through the combined wave modes.

show abstract

“…Внутренние гравитационные волны, являющиеся частными случаями волновых движений неоднородных сред, иссле-дуют с помощью универсальных математических методов, имеющих очевидные аналогии с волнами иной физической природы [1][2][3][4]. Та-кой подход позволяет получить формальный ответ, но не гарантирует адекватности решения актуальных фундаментальных и прикладных задач исследования волновой динамики природных стратифициро-ванных сред (океан, атмосфера) [5].…”

unclassified

“…Система уравнений гидродинамики с уче-том нелинейности, вязкости, сжимаемости среды и вращения Земли в адиабатическом приближении для уравнения состояния имеет вид [1,[3][4][5] div ;…”

unclassified

“…В условиях реального океана пограничные слои могут иметь толщину до нескольких метров [4,10,11]. И в том и в другом случае толщина пограничных слоев составляет несколько процентов от длины полу-волны внутренних гравитационных волн для мод с малыми номера-ми, а поскольку в океане реально возбуждается несколько низших мод, вязкость не оказывает существенного влияния на волновую ди-намику природных стратифицированных сред [1,3,5].…”

unclassified

See 1 more Smart Citation

Stratified medium wave dynamics: effects on nonlinearity, compressibility, viscosity, Earth’s rotation

Булатов¹,

Владимиров²

2013

EJSI

View full text Add to dashboard Cite

Введение. Внутренние гравитационные волны, являющиеся частными случаями волновых движений неоднородных сред, иссле-дуют с помощью универсальных математических методов, имеющих очевидные аналогии с волнами иной физической природы [1][2][3][4]. Та-кой подход позволяет получить формальный ответ, но не гарантирует адекватности решения актуальных фундаментальных и прикладных задач исследования волновой динамики природных стратифициро-ванных сред (океан, атмосфера) [5]. Специфические соотношения пространственно-временных масштабов, например в океане, и свя-занные с этим трудности определяют необходимость исследования вопроса о границах применимости линейной теории динамики внут-ренних гравитационных волн. Очевидно, что возбуждение и распро-странение внутренних гравитационных волн в реальных условиях -существенно нелинейные явления. Кроме того, значительную роль в реальных условиях играют эффекты сжимаемости и вязкости, а также вращение Земли. Однако при некоторых разумных предположениях основные уравнения внутренних волн можно линеаризовать. Как правило, линейные приближения используют для исследования вол-новой динамики дальних внутренних гравитационных волн в страти-фицированных средах. В связи с этим представляет интерес оценка адекватности сделанных предположений для реальных простран-ственно-временных геофизических масштабов [6][7][8].

show abstract

Waves in the Ocean and Atmosphere: Introduction to Wave Dynamics

Cited by 56 publications

References 0 publications

Ocean circulation and dynamics on the west Antarctic Peninsula continental shelf

Ocean circulation and dynamics on the west Antarctic Peninsula continental shelf

On the unstable mode merging of gravity-inertial waves with Rossby waves

Stratified medium wave dynamics: effects on nonlinearity, compressibility, viscosity, Earth’s rotation

Contact Info

Product

Resources

About