Толщина верхнего квазиоднородного слоя, сформированного тропическим циклоном

Толщина верхнего квазиоднородного слоя (ВКС) является одним из основных параметров необходимых для количественной оценки степени охлаждения поверхности океана под воздействием тропического циклона (ТЦ).
В работе исследуются зависимости толщины ВКС, восстановленной по спутниковым измерениям аномалий температуры, связанных с прохождением ТЦ, от различных внешних параметров. Так, восстановленная толщина ВКС, деленная на масштаб, составленный из скорости трения, параметра Кориолиса и частоты плавучести, оказывается универсальной функцией безразмерного времени экспозиции океана под ТЦ. Кроме того, квадрат толщины ВКС пропорционален полному потоку дрейфового течения в ВКС и обратно пропорционален средней частоте плавучести фонового профиля плотности. Данная комбинация, возведенная в квадрат, по определению является глобальным числом Ричардсона. При помощи полученной оценки глобального числа Ричардсона формулируется параметризация толщины ВКС.
Проводится проверка этой параметризации путем сравнения с толщиной ВКС по наблюдаемым спутниковым аномалиям температуры с привлечением данных о фоновой стратификации океана и полей ветра в ТЦ, построенным по данным IBTrACS (архив www.maxss.org).
Проверка параметризации указывает на очевидные расхождения между моделью и данными наблюдений. Обнаруженная эмпирическая зависимость восстановленной толщины ВКС от отношения максимума частоты плавучести к параметру Кориолиса позволяет улучшить качество работы параметризации.
Полученные результаты могут быть использованы для простой оценки охлаждения поверхности океана под ТЦ, которое приводит к изменению стратификации атмосферного погранслоя, увеличивает приток импульса от атмосферы к океану и, таким образом, влияет на генерацию ветровых волн тропическим циклоном.
Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда в рамках проекта № 21-17-00236.