A Filtered Model for the Tropical Intraseasonal Moisture Mode
A Filtered Model for the Tropical Intraseasonal Moisture Mode
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热带季节内水分模式的滤波模型
DOI：
10.1029/2022gl098320
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发表时间：
2022-06
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Adam H. Sobel
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Shuguang Wang;Adam H. Sobel
作者提出了一种新的分析近似，以帮助理解热带季节内振荡理想化模型中出现的“湿度模式”。该近似利用了大尺度流动的时间尺度与对流调节的时间尺度之间的分离，但没有忽略湿度趋势。该近似滤除赤道开尔文波，因此唯一剩下的模式是季节内湿度模式。一些物理见解在近似下更加透明：（a）水分或温度的垂直平流导致扩散型算子抑制短波，并且不稳定性在行星尺度上最强。 (b) 波算子中出现正的有效总湿稳定性，而负的有效总湿稳定性导致不稳定性，其增长率随着纬向波数的增加而增加。 (c) 纬向水分平流和表面通量反馈对于行星不稳定和向东传播至关重要。
The authors propose a new analytic approximation to aid understanding of the “moisture modes” that arise in idealized models of tropical intraseasonal oscillations. The approximation makes use of the separation between the time scale of the large scale flow and that of convective adjustment, but does not neglect the moisture tendency. The approximation filters out equatorial Kelvin waves, so that the only remaining mode is the intraseasonal moisture mode. Some physical insights are more transparent under the approximation: (a) vertical advection of moisture or temperature lead to a diffusion-type operator that damps short waves, and instability is strongest at planetary scale. (b) A positive effective gross moist stability appears in a wave operator, while a negative effective gross moist stability leads to instabilities whose growth rates increase with zonal wavenumber. (c) Zonal moisture advection and surface flux feedbacks are crucial for both planetary instability and eastward propagation.
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