Vanwege de tegenovergestelde verticale oriëntatie ten opzichte van het vlak van rotatie van de aarde over de evenaar van het zuidelijk halfrond naar het noordelijk halfrond, de evenaar dient als een golfgeleider die allerlei atmosferische golven herbergt die zich langs de west-oostelijke richting voortplanten, die worden aangeduid als "equatoriale golven". Equatoriale golven worden gegenereerd door ruimtelijk niet-uniforme diabatische verwarmingsvelden, inclusief latente warmteafgifte van convectieve stormen. Deze equatoriale golven initiëren en organiseren op hun beurt nieuwe convecties terwijl ze zich voortplanten uit hun ontstaanslocaties, het veroorzaken van een nieuwe reeks equatoriale golven die zich zowel oostwaarts als westwaarts langs de evenaar voortplanten. Als resultaat, equatoriale golven spelen een belangrijke rol bij het organiseren van grootschalige circulatiestoornissen en het reguleren van grootschalige diabatische verwarmingspatronen in de tropen.

Op tijdschalen binnen het seizoen of langer, equatoriale golven spelen een cruciale rol in verschillende prominente laagfrequente oscillaties die verstrekkende gevolgen hebben voor het wereldwijde weer en klimaat op aarde, inclusief de Madden-Julian Oscillatie in de tropische troposfeer, Quasi-Biënnale Oscillatie in de equatoriale stratosfeer, en El Niño-Zuidelijke Oscillatie over het equatoriale Stille Oceaanbekken.

"De nauwkeurigheid van voorspellingen over een groter bereik hangt daarom af van de getrouwe weergave van deze equatoriale golven in numerieke modellen, " legt Dr. Ming Cai van de Florida State University uit, de corresponderende auteur van een recent gepubliceerde studie in Vooruitgang in atmosferische wetenschappen . "Om deze reden, equatoriale golven zijn al tientallen jaren een doelwit van atmosferisch onderzoek."

Het artikel presenteert een methode voor het identificeren van individuele equatoriale golven in wind- en geopotentiële hoogtevelden met behulp van horizontale golfstructuren die zijn afgeleid van de klassieke equatoriale golftheorie. Deze aanpak, de equatoriale golfexpansie van momentane stromen (EWEIF), ontleedt ogenblikkelijke stromingsvelden in de samenstellende equatoriale golven.

Volgens Dr. Cory Barton, de eerste auteur van de studie, het voordeel van het gebruik van EWEIF ten opzichte van een traditionele spectrale analysetechniek is zijn voornaamste kracht; namelijk, dat de ontbinding slechts een enkele momentopname van de atmosferische toestand vereist zonder a priori tijdelijke of ruimtelijke filtering te gebruiken. Het toepassen van EWEIF-analyse op stromingsvelden op verschillende tijdstippen kan worden gebruikt om de temporele en ruimtelijke evolutiekenmerken van equatoriale golven te verkrijgen, inclusief hun initiaties, voortplanting, en amplitudeschommelingen, evenals hun interacties met tropische convecties en steeds veranderende achtergrondstroming.

"Samen met het valideren van de huidige theorieën voor weers- en klimaatvariabiliteit, EWEIF stelt ons in staat om verschillende relevante vragen te beantwoorden met betrekking tot de configuratie en sterkte van het golfspectrum, de evolutie van de golven van ontstaan ​​tot breken, en hun interacties met de achtergrondstroom, Dr. Barton besluit. "Het beantwoorden van deze vragen heeft het potentieel om niet alleen ons begrip van de tropen te vergroten, maar ook onze voorspellende vaardigheid voor de mondiale atmosfeer."

De studie is gepubliceerd in Vooruitgang in atmosferische wetenschappen .