Evolución de una corriente oceánica frontal
Se estudia mediante un modelo oceánico de una y media capas la evolución de una corriente frontal con perfil de profundidad monotónico. La corriente está situada en latitudes medias y se excluyen de su modelación los efectos termodinámicos y de fricción. Se resuelven numéricamente, con un método de...
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| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 1994 |
| País: | México |
| Institución: | Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada |
| Repositorio: | Repositorio Institucional CICESE |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:cicese.repositorioinstitucional.mx:1007/1426 |
| Acceso en línea: | http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/1426 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | info:eu-repo/classification/Administrador/Corrientes oceánicas info:eu-repo/classification/Administrador/Métodos dinámicos info:eu-repo/classification/Administrador/Modelos matemáticos info:eu-repo/classification/Administrador/Ciencias del mar info:eu-repo/classification/cti/1 info:eu-repo/classification/cti/25 info:eu-repo/classification/cti/2510 |
| Sumario: | Se estudia mediante un modelo oceánico de una y media capas la evolución de una corriente frontal con perfil de profundidad monotónico. La corriente está situada en latitudes medias y se excluyen de su modelación los efectos termodinámicos y de fricción. Se resuelven numéricamente, con un método de partículas, las Ecuaciones Primitivas de aguas someras con gravedad reducida y la ecuación de la Dinámica de Frentes Geostróficos. Tres casos son resueltos, siendo caracterizado cada uno de ellos por el número de Rossby (Ro). Para las Ecuaciones Primitivas se resuelven los casos: Ro=0.01, Ro=0.1 y Ro=1.0, mientras que para la Dinámica de Frentes Geostróficos, cuya validez se restringe a valores de Ro « 1, se resuelven únicamente los casos: Ro=0.01 y Ro=0.1. Independientemente de los resultados numéricos, de forma analítica se obtiene un criterio de estabilidad lineal para la Dinámica de Frentes Geostróficos, el cual nos indica que una corriente con perfil de profundidad monotónico es estable a perturbaciones infinitesimales. Este resultado solo pudo ser corroborado con el caso Ro-0.01 resuelto numéricamente con la misma dinámica. De los resultados obtenidos con las Ecuaciones Primitivas se puede apreciar que la evolución de oscilaciones en el frente está relacionada con el orden de magnitud del número de Rossby y la amplitud de las perturbaciones iniciales. Estas perturbaciones iniciales pueden ser simplemente numéricas (infinitesimales) o explícitamente inducidas al estado inicial (de amplitud finita). La presencia de variabilidad frontal en el caso con Ro=0.1 parece estar asociada a perturbaciones de amplitud finita, mientras que los resultados con Ro=1.0 sugieren que la variabilidad intensa que se produce solo requiere perturbaciones infinitesimales. La evolución de perturbaciones en los casos Ro=0.1 y Ro=1.0 producen estructuras cualitativamente semejantes a las que se presentan en corrientes oceánicas reales. Además, las escalas espaciales y la velocidad de dichas estructuras son del mismo orden de magnitud que las observadas en corrientes oceánicas. La estabilidad observada en los experimentos numéricos para el caso Ro=0.01 sugieren que los flujos con Ro→0 son estables a perturbaciones de amplitud pequeña. La inestabilidad de los casos Ro > 0.1 es atribuida al efecto de ondas inercio-gravitatorias, las cuales están ausentes en la formulación de la dinámica frontal. |
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