Принстонская модель океана

Принстонская модель океана ( POM созданная сообществом ) — это общая численная модель , циркуляции океана , которую можно использовать для моделирования и прогнозирования океанических течений, температуры, солености и других свойств воды. ПОМ-ВЕБ ^{[ 1 ]} и POMusers.org ^{[ 2 ]}

Разработка

Код модели ^{[ 3 ]} Первоначально был разработан в Принстонском университете (Г. Меллор и Алан Блумберг ) в сотрудничестве с компанией Dynaанализ из Принстона (Х. Джеймс Херринг, Ричард К. Патчен). Модель включает в себя схему турбулентности Меллора-Ямады, разработанную в начале 1970-х годов Джорджем Меллором и Тедом Ямадой; эта подмодель турбулентности широко используется в моделях океана и атмосферы. В то время ранние компьютерные модели океана, такие как модель Брайана-Кокса (разработанная в конце 1960-х годов в Лаборатории геофизической гидродинамики , GFDL, а позже ставшая Модульной моделью океана , MOM)), были нацелены в основном на моделирование с грубым разрешением. крупномасштабной циркуляции океана, поэтому возникла необходимость в численной модели, которая могла бы обрабатывать прибрежные океанские процессы с высоким разрешением. Блумберг-Меллор ^{[ 4 ]} Таким образом, модель (которая позже стала POM) включала в себя новые функции, такие как свободная поверхность для обработки приливов, сигма-вертикальные координаты (т.е. следование рельефу) для обработки сложных топографий и мелководных регионов, криволинейная сетка для лучшего управления береговыми линиями и схема турбулентности для обрабатывать вертикальное перемешивание. В начале 1980-х годов модель использовалась в основном для моделирования эстуариев, таких как устье Гудзона-Раритан (Лео Оуи) и залив Делавэр (Борис Гальперин), но также начались первые попытки использовать модель сигма-координат для решения проблем в масштабе бассейна. с моделью Мексиканского залива с грубым разрешением (Блюмберг и Меллор) и моделями Северного Ледовитого океана (с учетом связи льда и океана Лакшми Канты и Сирпы Хаккинен).

В начале 1990-х годов, когда начали развиваться Интернет и браузеры, POM стал одним из первых кодов моделей океана, которые бесплатно предоставлялись пользователям через Интернет. ^{[ 5 ]} Создание группы пользователей POM и ее веб-поддержка (Талем Эзером) привели к постоянному увеличению числа пользователей POM, которое выросло с примерно дюжины пользователей в США в 1980-х годах до более чем 1000 пользователей в 2000 году и более 4000 пользователей к 2009 году. ; есть пользователи из более чем 70 разных стран. В 1990-х годах использование POM расширилось до моделирования Средиземного моря (Заватарелли). ^{[ 6 ]}) и первые симуляции с сигма-координатной моделью всего Атлантического океана. ^{[ 7 ]} по исследованиям климата (Эзер). Разработка оптимальной интерполяционной усвоения данных Меллора–Эзера. схемы ^{[ 8 ]} которая проецирует данные наземных спутников в глубокие слои, позволяет построить первые системы прогнозирования состояния океана для Гольфстрима. ^{[ 9 ]} и восточное побережье США, работающее под управлением Национальной метеорологической службы НОАА (Фрэнк Айкман и другие). ^{[ 10 ]}). Затем последовала система оперативного прогнозирования для других регионов, таких как Великие озера, Мексиканский залив (Оэй), залив Мэн (Хуэйцзе Сюэ) и река Гудзон (Блюмберг). Для получения дополнительной информации о применении модели см. базу данных с возможностью поиска, содержащую более 1800 публикаций, связанных с POM. ^{[ 11 ]}

Производные и другие модели

В конце 1990-х и 2000-х годах было разработано множество других моделей океана, учитывающих рельеф местности; некоторые из их функций можно проследить до функций, включенных в исходный POM, другие функции представляют собой дополнительные численные улучшения и улучшения параметризации. Несколько моделей океана являются прямыми потомками POM, например, коммерческая версия POM, известная как модель эстуарного и прибрежного океана (ECOM), модель прибрежного океана военно-морского флота (NCOM) и модель прибрежного океана конечного объема ( FVCOM ). Последние разработки в области POM включают обобщенную систему координат, которая сочетает в себе сетки сигма- и z-уровня (Меллор и Эзер), функции наводнений, которые позволяют моделировать увлажнение и высыхание (например, затопление суши) (Oey), а также связь океанских течений с поверхностными течениями. волны (Меллор). Продолжаются также работы по улучшению турбулентного перемешивания (Гальперин, Канта, Меллор и др.).

Встречи пользователей

Собрания пользователей POM проводились каждые несколько лет, а в последние годы собрания были расширены за счет включения других моделей и переименованы в Международный семинар по моделированию океана (IWMO). Страницы встреч: ^{[ 12 ]} Список встреч:

1. 1996, 10–12 июня, Принстон, Нью-Джерси, США (POM96)
2. 1998, 17–19 февраля, Майами, Флорида, США (POM98).
3. 1999, 20–22 сентября, Бар-Харбор, Мэн, США (SigMod99)
4. 2001, 20–22 августа, Боулдер, Колорадо, США (SigMod01)
5. 2003, 4–6 августа, Сиэтл, Вашингтон, США (SigMod03)
6. 2009, 23–26 февраля, Тайбэй, Тайвань (1-й ИВМО-2009).
7. 2010, 24–26 мая, Норфолк, Вирджиния, США (2-й IWMO-2010; IWMO-2010).
8. 2011, 6–9 июня, Циндао, Китай (3-й ИВМО-2011; ИВМО-2011).
9. 2012, 21–24 мая, Иокогама, Япония (4-й IWMO-2012; [1] )
10. 2013, 17–20 июня, Берген, Норвегия (5-й IWMO-2013; [2] )
11. 2014, 23–27 июня, Галифакс, Новая Шотландия, Канада (6-й IWMO-2014; [3] )
12. 2015, 1–5 июня, Канберра, Австралия (7-й IWMO-2015; [4] ).
13. 2016, 7–10 июня, Болонья, Италия (8-й IWMO-2016; [5] ).
14. 2017, 3–6 июля, Сеул, Южная Корея (9-й ИВМО-2017; [6] ).
15. 2018, 25–28 июня, Сантос, Бразилия (10-я ИВМО-2018; [7] ).
16. 2019, 17–20 июня, Уси, Китай (11-я ИВМО-2019; [8] ).
17. 2022. 28 июня – 1 июля, Анн-Арбор, Мичиган (12-й IWMO-2022).
17. 2023, 27–30 июня, Гамбург, Германия (13-я IWMO-2023).

Рецензированные документы совещаний IWMO публикуются Ocean Dynamics. ^{[ 13 ]} в специальных выпусках (ИВМО-2009 Часть I, ^{[ 14 ]} ИВМО-2009 Часть-II, ^{[ 15 ]} ИВМО-2010, ^{[ 16 ]} ИВМО-2011, ^{[ 17 ]} ИВМО-2012, ^{[ 18 ]} ИВМО-2013, ^{[ 19 ]} ИВМО-2014 ^{[ 20 ]}).

Ссылки

^ «Режим Принстонского океана L» .
^ https://www.pomusers.org/
^ см. веб-сайт POM
^ Блумберг, А.Ф. и Г.Л. Меллор, Описание трехмерной модели прибрежной циркуляции океана. Трехмерные модели прибрежного океана, под редакцией Н. Хипса, 208 стр., Американский геофизический союз, 1987 г.
^ Модель океана Принстона , Программа наук об атмосфере и океане (AOS), Принстонский университет, заархивировано из оригинала 2 июля 2010 г. , получено 13 ноября 2010 г.
^ Заватарелли, М. и Г.Л. Меллор, Численное исследование циркуляции Средиземного моря. Дж. Физ. Океаногр., Том. 25, № 6, часть II, 1384–1414, 1995 г.
^ Эзер, Т. и Г.Л. Меллор, Моделирование Атлантического океана с помощью модели океана со сигма-координатами свободной поверхности. Дж. Геофиз. Рез., 102(C7), 15647–15657, 1997.
^ Меллор, Г.Л. и Т. Эзер, Модель Гольфстрима и схема ассимиляции альтиметрии, J. Geophys. Рез., 96, 8779–8795, 1991.
^ Эзер, Т. и Г.Л. Меллор, Численное исследование изменчивости и разделения Гольфстрима, вызванного приземным атмосферным воздействием и боковыми пограничными потоками. Дж. Физ. Океаногр., 22, 660–682, 1992.
^ Айкман Ф., Г.Л. Меллор, Т. Эзер, Д. Шенин, П. Чен, Л. Брейкер и Д.Б. Рао, На пути к оперативной системе текущего прогнозирования/прогноза для восточного побережья США, В: Современные подходы к ассимиляции данных в Моделирование океана, ред. П. Маланотта-Риццоли, Elsevier Oceanog. Сер., 61, 347–376, 1996.
^ http://www.ccpo.odu.edu/~tezer/POMDB/references.php
^ «ИВМО» .
^ Динамика океана
^ Ой, Л.-Ю., Эзер, Т., К.-Р. Ву и Ю. Миядзава, Специальный выпуск Международного семинара по моделированию океана (IWMO) в журнале Ocean Dynamics, Ocean Dynamics, doi:10.1007/s10236-010-0281-7, 60(2), 299–300, 2010.
^ Ой, Л.-Ю., Эзер, Т., К.-Р. Ву и Ю. Миядзава, Редакционно-Международный семинар по специальному выпуску «Моделирование океана» (IWMO), часть 2, «Динамика океана», «Динамика океана», doi:10.1007/s10236-010-0338-7, 60(5), 1271–1272, 2010.
^ Эзер, Т, Л.-Ю. Оуи, Х. Сюэ и XH Ван, Редакционная статья: 2-й международный семинар по моделированию океана (IWMO-2010), Ocean Dyn., doi:10.1007/s10236-011-0470-z, 61(9),1287–1289, 2011.
^ Оуи, Л.-Ю., Эзер, Т., Б. Цю, Дж. Бернтсен и Р. Хе, Редакционная статья - 3-й международный семинар по моделированию океана (IWMO-2011), Ocean Dyn., doi: 10.1007/s10236 -013-0595-3, 2013.
^ Оэй, Л.-Ю., Ю. Миядзава, Н. Айки, Ю. Масумото, Эзер, Т и Т. Васэда (2013), редакция - 4-й международный семинар по моделированию океана (IWMO-2012), Ocean Dyn ., 63(11–12), 1345–1347, doi:10.1007/s10236-013-0658-5.
^ Бернтсен, Дж., Л.-Ю. Оуи, Т. Эзер, Р. Грейтбатч, Х. Сюэ и Ю. Миядзава (2014), Редакционная статья – 5-й Международный семинар по моделированию океана (IWMO-2013), Тематический сборник, Динамика океана, doi: 10.1007/s10236- 014-0764-з
^ Оэй, Л.-Ю., Т. Эзер, Дж. Шэн, Ф. Чай, Дж. Ган, К. Ламб и Ю. Миядзава (2016), редакция – 6-й Международный семинар по моделированию океана (ИВМО 2014), «Динамика океана», doi:10.1007/s10236-016-1028-x.

Внешние ссылки

[1] «Режим Принстонского океана L» .

[2] ttps://www.pomusers.org/

[3] см. веб-сайт POM

[4] Блумберг, А.Ф. и Г.Л. Меллор, Описание трехмерной модели прибрежной циркуляции океана. Трехмерные модели прибрежного океана, под редакцией Н. Хипса, 208 стр., Американский геофизический союз, 1987 г.

[5] Модель океана Принстона , Программа наук об атмосфере и океане (AOS), Принстонский университет, заархивировано из оригинала 2 июля 2010 г. , получено 13 ноября 2010 г.

[6] Заватарелли, М. и Г.Л. Меллор, Численное исследование циркуляции Средиземного моря. Дж. Физ. Океаногр., Том. 25, № 6, часть II, 1384–1414, 1995 г.

[7] Эзер, Т. и Г.Л. Меллор, Моделирование Атлантического океана с помощью модели океана со сигма-координатами свободной поверхности. Дж. Геофиз. Рез., 102(C7), 15647–15657, 1997.

[8] Меллор, Г.Л. и Т. Эзер, Модель Гольфстрима и схема ассимиляции альтиметрии, J. Geophys. Рез., 96, 8779–8795, 1991.

[9] Эзер, Т. и Г.Л. Меллор, Численное исследование изменчивости и разделения Гольфстрима, вызванного приземным атмосферным воздействием и боковыми пограничными потоками. Дж. Физ. Океаногр., 22, 660–682, 1992.

[10] Айкман Ф., Г.Л. Меллор, Т. Эзер, Д. Шенин, П. Чен, Л. Брейкер и Д.Б. Рао, На пути к оперативной системе текущего прогнозирования/прогноза для восточного побережья США, В: Современные подходы к ассимиляции данных в Моделирование океана, ред. П. Маланотта-Риццоли, Elsevier Oceanog. Сер., 61, 347–376, 1996.

[11] ttp://www.ccpo.odu.edu/~tezer/POMDB/references.php

[12] «ИВМО» .

[13] Динамика океана

[14] Ой, Л.-Ю., Эзер, Т., К.-Р. Ву и Ю. Миядзава, Специальный выпуск Международного семинара по моделированию океана (IWMO) в журнале Ocean Dynamics, Ocean Dynamics, doi:10.1007/s10236-010-0281-7, 60(2), 299–300, 2010.

[15] Ой, Л.-Ю., Эзер, Т., К.-Р. Ву и Ю. Миядзава, Редакционно-Международный семинар по специальному выпуску «Моделирование океана» (IWMO), часть 2, «Динамика океана», «Динамика океана», doi:10.1007/s10236-010-0338-7, 60(5), 1271–1272, 2010.

[16] Эзер, Т, Л.-Ю. Оуи, Х. Сюэ и XH Ван, Редакционная статья: 2-й международный семинар по моделированию океана (IWMO-2010), Ocean Dyn., doi:10.1007/s10236-011-0470-z, 61(9),1287–1289, 2011.

[17] Оуи, Л.-Ю., Эзер, Т., Б. Цю, Дж. Бернтсен и Р. Хе, Редакционная статья - 3-й международный семинар по моделированию океана (IWMO-2011), Ocean Dyn., doi: 10.1007/s10236 -013-0595-3, 2013.

[18] Оэй, Л.-Ю., Ю. Миядзава, Н. Айки, Ю. Масумото, Эзер, Т и Т. Васэда (2013), редакция - 4-й международный семинар по моделированию океана (IWMO-2012), Ocean Dyn ., 63(11–12), 1345–1347, doi:10.1007/s10236-013-0658-5.

[19] Бернтсен, Дж., Л.-Ю. Оуи, Т. Эзер, Р. Грейтбатч, Х. Сюэ и Ю. Миядзава (2014), Редакционная статья – 5-й Международный семинар по моделированию океана (IWMO-2013), Тематический сборник, Динамика океана, doi: 10.1007/s10236- 014-0764-з

[20] Оэй, Л.-Ю., Т. Эзер, Дж. Шэн, Ф. Чай, Дж. Ган, К. Ламб и Ю. Миядзава (2016), редакция – 6-й Международный семинар по моделированию океана (ИВМО 2014), «Динамика океана», doi:10.1007/s10236-016-1028-x.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]

[ 18 ]

[ 19 ]

[ 20 ]

v т и Физическая океанография
Волны	Теория волн Эйри Баллантайнская шкала Нестабильность Бенджамина – Фейра Приближение Буссинеска Разрывная волна Притирка Кноидальная волна Пересечь море Дисперсия Краевая волна Экваториальные волны Принести Гравитационная волна Закон Грина Инфрагравитационная волна Внутренняя волна Номер Ирибара волна Кельвина Кинематическая волна Береговой дрейф Вариационный принцип Люка Уравнение с мягким наклоном Радиационный стресс Волна-убийца Волна Россби Россби-гравитационные волны Состояние моря Каракатица Значительная высота волны Солитон Пограничный слой Стокса Стокса дрейф Волна Стокса Зыбь Трохоидальная волна Цунами мегацунами Отлив Номер Урселла Волновое действие Волновая база Высота волны Волновая нелинейность Волновая мощность Волновой радар Настройка волны Обмеление волн Волновая турбулентность Взаимодействие волны и тока Волны и мелководье одномерные уравнения Сен-Венана уравнения мелкой воды Настройка ветра Ветровая волна модель
Тираж	Атмосферная циркуляция бароклинность Граничный ток сила Кориолиса Сила Кориолиса – Стокса Вихревая сила Крейка – Лейбовича Даунвеллинг Эдди Слой Экмана Спираль Экмана Экман транспорт Эль-Ниньо – Южное колебание Модель общей циркуляции Исследование геохимических разрезов океана Геострофическое течение Глобальный проект анализа океанических данных Гольфстрим Галотермическая циркуляция Гумбольдтовское течение Гидротермальная циркуляция Ленгмюровское кровообращение Береговой дрейф Ток в контуре Модульная модель океана Океанское течение Динамика океана Океанский динамический термостат Океанский круговорот Переполнение Модель океана Принстона Разрывной ток Подземные течения Свердруп баланс Термохалинная циркуляция неисправность Апвеллинг Генерируемый ветром ток джакузи Эксперимент по циркуляции мирового океана
Приливы	Амфидромная точка Земной прилив Глава прилива Внутренний прилив Лунитидный интервал Перигейский весенний прилив Отлив Правило двенадцатых Слабый прилив Приливная волна Приливная сила Приливная сила Приливная гонка Приливный диапазон Приливный резонанс Датчик прилива линия прилива Теория приливов и отливов
Формы рельефа	Абиссальный фургон Абиссальная равнина Атолл Батиметрическая карта Прибрежная география Холодное просачивание Континентальная окраина Континентальный подъем Континентальный шельф Контурит Гайот Гидрография Нолл Океанический бассейн Океаническое плато Океанический желоб Пассивная маржа Морское дно Подводная гора Подводный каньон Подводный вулкан
Тарелка тектоника	Сходящаяся граница Расходящаяся граница Зона перелома Гидротермальное жерло Морская геология Срединно-океанический хребет Разрыв Мохоровичича Гипотеза Вайна – Мэтьюза – Морли Океаническая кора Внешнее вздутие траншеи Ридж толчок Распространение морского дна тяга плиты Всасывание плит Окно плиты Субдукция Преобразовать ошибку Вулканическая дуга
Океанские зоны	бентосный Глубокая океанская вода Глубокое море Прибрежный Мезопелагический океанический Пелагический Фотический серфинг Сваш
Уровень моря	Глубоководная оценка и отчетность о цунами Будущий уровень моря Глобальная система наблюдения за уровнем моря Оперативная океанографическая система Северо-Западного шельфа Кривая уровня моря Повышение уровня моря Падение уровня моря Мировая геодезическая система
Акустика	Глубокий рассеивающий слой Гидроакустика Акустическая томография океана Диван-бомба Канал ГНФАР Подводная акустика
Спутники	Джейсон-1 Джейсон-2 (Миссия по топографии поверхности океана) Джейсон-3
Связанный	Подкисление Арго Бентический посадочный модуль Цвет воды ДСВ Элвин Окраинное море Морская энергетика Загрязнение морской среды Причал Национальный центр океанографических данных Океан Исследования Наблюдения Реанализ Топография поверхности океана Температура океана Преобразование тепловой энергии океана Океанография Очерк океанографии Пелагические отложения Микрослой морской поверхности Температура поверхности моря Морская вода Наука на сфере Стратификация Термоклин Подводный планер Водяной столб Атлас Мирового океана
Портал океанов Категория Коммонс