Science >> Wetenschap >  >> Natuur

Een stap opzij, interne getijden:supercomputermodellering verbetert de nauwkeurigheid van de hoogtemeting van satellieten

Interne golven worden gegenereerd wanneer de getijden onder het oppervlak over onderzeese bergen, continentale hellingen, ruggen of andere ruwe zeebodemoppervlakken gaan. Hier zijn ze te zien in de Straat van Lombok in Indonesië, als gevolg van de weerkaatsing van zonlicht door het water. Credit:Jeff Schmaltz, MODIS Land Rapid Response Team, NASA GSFC

Golven vinden niet alleen plaats op het oceaanoppervlak. Onder de toppen en dalen die we van bovenaf kunnen zien, bevinden zich interne getijden, die ontstaan ​​wanneer getijdenstromen in botsing komen met onderzeese bergen, continentale hellingen en ruggen op de zeebodem.

Interne getijden spelen een belangrijke rol in oceaanbewegingen, zoals golfpatronen en de vermenging van verschillende oceaanlagen, die op hun beurt de overdracht en opslag van warmte en koolstof beïnvloeden. Hoewel interne getijden over het algemeen het sterkst zijn onder het oppervlak, zijn hun effecten op de hoogte van het zeeoppervlak groot genoeg om te worden gedetecteerd door satelliethoogtemeters. Wanneer wetenschappers langzamer bewegende oceaankenmerken, zoals wervels en stromingen, nauwkeurig willen meten, isoleren ze deze door de satelliethoogtemetergegevens te analyseren en de kenmerken van interne getijden te verwijderen.

Badarvada Yadidya en collega's gebruikten nieuwe supercomputermodellen om de mondiale beweging van interne getijden te voorspellen. Hun modellen waren in staat om het interne getijdensignaal nauwkeurig te verwijderen uit metingen van de hoogte van het zeeoppervlak zonder dat empirische analyse nodig was. Deze nieuwe modelleringstechnieken leverden ook uurlijkse metingen in analysevensters van 30 tot 120 dagen, waardoor inzichten in de beweging van de oceaan werden geboden die gemist worden door satellietmetingen die elke 9 tot 35 dagen worden uitgevoerd.

Het onderzoek is gepubliceerd in Geophysical Research Letters .

Deze modellen bieden veel mogelijkheden voor toekomstig onderzoek naar getijdenactiviteit, evenals informatie over alle lagen van de oceaan, niet alleen het oppervlak. De ontwikkeling van het model zou ook kunnen zorgen voor een verschuiving van datagestuurde voorspellingen over interne getijden naar meer dynamische modelleringstechnieken.

Meer informatie: Badarvada Yadidya et al, Fase-nauwkeurige interne getijden in een mondiaal oceaanvoorspellingsmodel:potentiële toepassingen voor Nadir- en Wide-Swath-altimetrie, Geofysische onderzoeksbrieven (2024). DOI:10.1029/2023GL107232

Aangeboden door Eos

Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan Eos, georganiseerd door de American Geophysical Union. Lees hier het originele verhaal.