The Surface Expression of Deep Columnar Flows
The Surface Expression of Deep Columnar Flows
复制标题
深层柱状流的表面表达
DOI：
10.1029/2020gc009039
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发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Holdenried-Chernoff D
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Holdenried-Chernoff D
近几十年来，由于全新的卫星数据的可用性，对地球长期变化的研究已经蓬勃发展。特别是，在核心表面的流动反演，将快速旋转的影响先验已经能够提供新的洞察流的时间尺度短到几年。这些模型大多是在圆柱形表示中开发的，而核心反演方法是基于流动的球面表示。本技术简介将圆柱表示和球面表示中的流量系数的带限表达式联系起来，并证明这些表达式也是带限的，具有相同的自由度。流函数上正确的正则性条件确保了这些流在球面上的正则表示。还提出了适用于“各向同性分辨率”的圆柱表示的三角形截断规则。我们得到的方程将用于未来的数据同化工作，采用这种圆柱流表示，并可能证明有助于传统的核心反演策略。
Studies of the Earth's secular variation have blossomed in recent decades, due to the availability of brand‐new satellite data. In particular, flow inversions at the core surface that incorporate the effects of rapid rotation a priori have been able to provide new insight into flows with time scales as short as a few years. These models have been mostly developed in a cylindrical representation, while core inversion methods are based on a spherical surface representation of the flow. This technical brief links band‐limited expressions for the flow coefficients in a cylindrical representation and those in a spherical surface representation and demonstrates that these also remain band limited, with equal degrees of freedom. Correct regularity conditions on the stream function ensure a regular representation of these flows on the spherical surface. A triangular truncation rule for the cylindrical representation that is applicable for “isotropic resolution” is also presented. The equations we derive will be of use in future data‐assimilation work employing this cylindrical flow representation and may prove helpful for conventional core‐inversion strategies.
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