In einer kürzlich erschienenen Arbeit haben Greatbatch und Zhang darauf hingewiesen, daß interdekadische Oszillationen in einem Ozean-Becken-Modell gefunden werden können, falls dieses mit festgehaltenen Wärmeflüssen angetrieben wird. Diese Oszillationen haben Ahnlichkeit mit jenen, welche Delworth et al. in einem gekoppelten Ozean-Atmosphären-Modell fanden. In der vorliegenden Arbeit werden Mechanismen verglichen, die in drei einfachen Ozeanmodellen mit festgehaltenen Antrieben zu Schwingungen führen. Die Experimente mit einem drei-dimensionalen Becken-Modell werden ausführlich beschrieben. In diesen Experimenten zeigt sich der voll dreidimensionale Charakter der Schwingungen. Die Oszillationen stehen im Zusammenhang mit einer Reduktion der Ausbreitungsgeschwindigkeit von kalten Randstörungen im nordwestlichen Teil des Ozeanbeckens. Der Grund dafür ist ein anomal großes Gebiet tiefreichender Konvektion in dieser Region. Kräftige Temperaturanomalien enstehen dann infolge von anomaler Advektion. Ganz wesentlich für das Vorkommen von ungedämpften Oszillationen ist eine Verlängerung der Zeitspanne mit starker (schwacher) meridionaler Zirkulation im drei-dimensionalen Modell (\"Schleifen\"-Modell) durch einen Überkompensationsmechanismus. Letzendlich bestätigen diese Experimente die Ansicht von Winton, daß sich die Oszillationen in drei-dimensionalen Modellen nicht mit einfachen \"Schleifen\"-Modellen nachvollziehen lassen. / In a recent paper Greatbatch and Zhang reported the finding of interdecadal oscillations in an idealized ocean basin forced by constant heat flux. This oscillation has many similarities to that found by Delworth et al. in a coupled ocean-atmosphere model. We have used three simple models with fixed surface fluxes, a box model, a Welander-like loop model and a three-level three-dimensional ocean basin model, in order to compare mechanisms associated with interdecadal oscillations in these models. Our experiments with the basin model revealed the three-dimensional character of the oscillations in three-dimensional models. Self-sustained oscillations are associated with a reduction of the propagation speed of cold anomalies in the north-western corner of the model because of anomalous strong convection in that region. Then anomalous gyre circulation leads to the development of strong temperature anomalies. The extension of the period of strong (low) overturning in the three-dimensional (loop) model
by some overcompensation mechanism is crucial for the occurrence of self-sustained oscillations. In conclusion we confirm Wintons view that fixed flux variability is not a meridional plane phenomenon related to loop oscillators.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:DRESDEN/oai:qucosa.de:bsz:15-qucosa-213065 |
| Date | 03 November 2016 |
| Creators | Harlander, Uwe |
| Contributors | Universität Leipzig, Fakultät für Physik und Geowissenschaften, Universität Leipzig, Fakultät für Physik und Geowissenschaften |
| Publisher | Universitätsbibliothek Leipzig |
| Source Sets | Hochschulschriftenserver (HSSS) der SLUB Dresden |
| Language | English |
| Detected Language | English |
| Type | doc-type:article |
| Format | application/pdf |
| Source | Wissenschaftliche Mitteilungen des Leipziger Instituts für Meteorologie ; 4 = Meteorologische Arbeiten aus Leipzig ; 2 (1996), S. 151-169 |
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