On the Spectra of Gravity Waves Generated by Two Typical Convective Systems
On the Spectra of Gravity Waves Generated by Two Typical Convective Systems
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两种典型对流系统产生的重力波谱研究
DOI：
10.3390/atmos10070405
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发表时间：
2019-07
期刊：
影响因子：
2.9
通讯作者：
Wei Tongfeng
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wang Yuan;Zhang Lifeng;Peng Jun;Zhang Yun;Wei Tongfeng
通过高分辨率数值模拟，比较了理想化梅雨锋和热带气旋（TC）产生的平流层低层重力波的谱特征。结果表明，以不同形式组织对流的系统可以产生具有明显不同表现形式的波。梅雨锋表现为线性纬向波源，重力波以跨锋传播分量为主。向北（向南）的分量的主要纬向波长为125-333 km（>250 km），周期为100-200 min（83-143 min），相速度为0-15 m s−1（15-20 m s−1）。TC表现为点波源，重力波在各个水平方向上传播均匀。与梅雨锋相比，这些波具有更大的功率和更宽的谱分布，主要水平波长超过62.5 km，周期为33-600 min，相速度低于~40 m s−1。
Spectral characteristics of lower-stratospheric gravity waves generated in idealized mei-yu front and tropical cyclone (TC) are compared by performing high-resolution simulations. The results suggest that the systems which organize convection in different forms can generate waves with distinctly different presentation. The mei-yu front appears as a linear zonal wave source and gravity waves are dominated by cross-frontal (meridional) propagating components. The northward (southward) components have dominant meridional wavelengths of 125–333 km (>250 km), periods of 100–200 min (83–143 min), and phase speeds of 0–15 m s−1 (15–20 m s−1). The TC appears as a point wave source and gravity waves propagate equally in various horizontal directions. The waves exhibit greater power and broader spectral distributions compared with those in the mei-yu front, with dominant horizontal wavelengths longer than 62.5 km, periods of 33–600 min, and phase speeds slower than ~40 m s−1.
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