| Título: |
La auto-interacción alineal de un modo normal de Rossby en un océano rectangular La auto-interacción alineal de un modo nomal de Rossby en un océano rectangular |
| Autores: |
SERRANO, DAVID GRAEF, FEDERICO PARES SIERRA, ALEJANDRO |
| Fecha: | 1969-12-31 |
| Publicador: | Revistas UNAM |
| Fuente: |
 |
| Tipo: |
|
| Tema: | No aplica |
| Descripción: |
The self-interaction of a rossby normal mode in a rectangular basin is studied by means of an analytical and a numerical model. The analytical approach is based on perturbation methods. At first order in the nonlinearties, the self-interaction produces a steady forcing and a transient forcing oscillating at twice the frequency of the mode. Both the steady and the transient forcing can never be resonant. the response to the steady forcing has an anticyclonic gyre in the northern half of the basin and a cyclonic one in the southern half. The direct response to the trasient forcing does not satisfy the boundary condition of no normal flow at the meridional walls. The fluid then adjusts by generating free Rossby waves (homogeneous solution) to balance out the forced flow normal to the walls. Among the components of the perturbative solution at first order, the steady solution is the most important one. The advective terms in the QG potential vorticity equation play an important role in the circulation of the basin if this relatively small; on the contrary, for the relatively big basins nonlinear terms are not important. For small amplitudes, the numerical solution agreess with the analytical solution, except for a delay in the period, i.e. the period of the numerical solution in the slightly larger (order 10% for the cases run here) than the period of the analytical solution. This is presumably due to the effect of the discretization in the numerical model which leads to a difference between the anlytical and numerical frequency of a Rossby wave. The solution to first order differs apprecibly from numerical solution as the amplitude of the normal mode (initial condition) is increased, indicating that the analytical solution is valid for small β-Rossby numbers SE ESTUDIA LA AUTO-INTERACCIÓN DE UN MODO NORMAL DE ROSSBY EN UNA CUENCA RECTANGULAR POR MEDIO DE UN MODELO ANALÍTICO Y UNO NUMÉRICO. LA AUTO-INTERACCIÓN A PRIMER ORDEN PRODUCE UN FORZAMIENTO TRANSITORIO CON EL DOBLE DE LA FRECUENCIA DEL MODO Y UN FORZAMIENTO ESTACIONARIO. EL FORZAMIENTO ESTACIONARIO TIENE COMO RESPUESTA DOS GIROS: UNO ANTICICLÓNICO EN LA PARTE NORTE DE LA CUENCA Y EL OTRO CICLÓNICO EN LA PARTE SUR. LA RESPUESTA DIRECTA AL FORZAMIENTO TRANSITORIO NO SATISFACE LA CONDICIÓN A LA FRONTERA DE FLUJO NORMAL CERO EN LAS PAREDES MERIDIONALES. EL FLUIDO SE AJUSTA GENERANDO ONDAS DE ROSSBY, DE TAL FORMA QUE LA SUMA DE LA FUNCIÓN CORRIENTE DE ESTAS ONDAS (SOLUCIÓN HOMOGÉNEA) Y LA FUNCIÓN CORRIENTE FORZADA RESULTE NULA EN LAS PAREDES. ENTRE LAS COMPONENTES DE LA SOLUCIÓN PERTURBATIVA A PRIMER ORDEN, LA QUE TIENE MAYOR IMPORTANCIA ES LA SOLUCIÓN ESTACIONARIA. LOS TÉRMINOS ADVECTIVOS JUEGAN UN PAPEL DECISIVO EN LA CIRCULACIÓN DE LA CUENCA SI ESTA ES RELATIVAMENTE PEQUEÑA; POR EL CONTRARIO, PARA CUENCAS GRANDES LOS TÉRMINOS A LINEALES TIENEN POCO PESO. EN LOS RESULTADOS DEL MODELO NUMÉRICO SE APRECIA UN DESFASE EN LA FUNCIÓN CORRIENTE RESPECTO A LA SOLUCIÓN ANALÍTICA, PRESUMIBLEMENTE POR EL EFECTO DE LA DISCRETIZACIÓN EN EL MODELO NUMÉRICO. LA SOLUCIÓN ANALÍTICA HASTA PRIMER ORDEN DIFIERE APRECIABLEMENTE DE LA SOLUCIÓN NUMÉRICA ALINEAL CONFORME LA AMPLITUD DE LA CONDICIÓN INICIAL SE INCREMENTA, INDICÁNDONOS QUE LA SOLUCIÓN ANALÍTICA ES VALIDA PARA NÚMEROS DE ROSSBY PEQUEÑOS. |
| Idioma: | Español |
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