Mesoscale aktiviteter (eller mesoscale strukturer) i havet besitter enorm energi. Sådana strukturer (inklusive oceaniska fronter och virvlar) kan inducera mesoskala luft-havsinteraktion (MASI) och sedan kraftigt påverka oceancirkulationen. MASI skiljer sig från storskalig interaktion främst när det gäller atmosfärisk forcering, och det kan avslöjas genom högupplösta observationer och simuleringar.
"Mesoskala luft-havsinteraktion kan inte bara påverka atmosfärsprocesserna i gränsskiktet, men också molnet och nederbörden. Dessutom, det kan påverka den västra gränsströmmen, " säger Dr Pengfei Lin, en biträdande forskare vid Institute of Atmospheric Physics, Chinese Academy of Sciences och första författare till en artikel som nyligen publicerades i Atmosfäriska och oceaniska vetenskapsbrev .
"Många globala kopplade modeller kan inte lösa havsvirvlor och fronter i mesoskala eftersom de horisontella oceaniska upplösningarna är för grova. Som sådan, få simuleringar hade utförts med hjälp av globalt kopplade modeller med mycket hög upplösning. Vidare, simuleringstroheten för mesoskala luft-havsinteraktion hade inte utforskats i detalj i dessa tidigare studier, "fortsätter Dr Lin.
Lin och hans team utvecklade en högupplöst havs- och atmosfärkopplad modell och körde sexåriga simuleringar med modellen. Resultaten indikerade att MASI kan fångas väl av modellen (indikerat genom jämförelse med observationer), särskilt i regioner med hög mesoskala aktivitet. Svaret beskrevs av positiva korrelationer mellan havsyttemperatur och ytvindstress och kvantifierades av kopplingsstyrkorna mellan havsyttemperaturavvikelser och vindavvikelser.
Svaren från ytlatenta och känsliga värmeflöden inducerade av strukturer i mesoskala var också signifikanta. Responsen var särskilt betydande över regioner med starka havsfronter och virvlar. Förknippas med svaga vindsvar, ytkänsliga värmeflödessvar underskattades något, medan ytliga latenta värmeflödesvar överskattades på grund av de torrare atmosfäriska gränsskikten i modellen. Mekanismerna för momentumblandning och tryckjustering spelar viktiga roller.
"Vår studie ger några förslag på studier av mesoskala luft-havsinteraktion, samt råd om att förbättra modellsimuleringar, " säger Lin. "I framtiden, Vi tänker använda denna simulering och ytterligare simuleringar för att skilja den oceaniska dynamiken och termiska effekterna på ytvinden. "
