Scale-awareness in an eddy energy constrained mesoscale eddy parameterization
本文研究基于GM的GEOMETRIC中尺度涡参数化在能量学上的尺度感知性，提出分裂程序使显式与参数化涡共存，在理想化南大洋通道模型中验证了其尺度感知性并改善平均态表征。
2024-02-06 physics.ao-ph physics.flu-dyn
Demographics of Mesoscale Eddies in an Eddy-Permitting Ocean Model and Reanalysis
University of Colorado Boulder（科罗拉多大学博尔德分校）
本文比较了卫星测高数据和再分析数据中半日尺度涡旋的特征，发现再分析数据和海洋模型输出的涡旋数量和特性与观测数据存在显著差异，需进一步验证涡旋的现实性。
2026-04-24 physics.ao-ph
Large eddy simulation of ocean mesoscale eddies
本文借鉴三维LES方法，结合显式滤波与动态过程为MOM6构建中尺度涡横向涡量通量闭合，并通过双环流测试揭示其收敛条件与粗分辨率改进。
2025-01-09 physics.ao-ph physics.flu-dyn
LanTu: Dynamics-Enhanced Deep Learning for Eddy-Resolving Ocean Forecasting
Tianjin University（天津大学）；Minjiang University（闽江学院）
针对AI海洋预报难以刻画中尺度涡旋多尺度动力过程的问题，本文提出动力学增强深度学习系统LanTu，通过跨尺度交互与多尺度物理约束实现超过10天的区域涡分辨率预报，并优于NOFS和AI-OFS。
2025-05-15 cs.AI cs.LG nlin.CD
Coupled Mesoscale-Large-Eddy Modeling of Realistic Stable Boundary Layer Turbulence
从风力涡轮机设计的空气动力学/气动弹性建模到光学衍射计算，各种实际应用都需要现场特定的气流和湍流信息。尽管非常理想，但收集现场气象测量结果可能是一项昂贵，耗时，有时甚至是一项具有挑战性的任务。在这项工作中，我们提出了一个耦合的中尺度大涡模拟框架，综合产生特定网站的流动和湍流数据。我们的框架背后的主力是一个国家的最先进的，开源的大气模式，称为天气研究和预报（WRF）模型和一个调谐免费的大涡模拟（LES）模型。使用这个耦合框架，我们模拟了一个夜间稳定的边界层（SBL）的情况下，从著名的CASES-99现场活动。这项工作的一个独特方面是使用各种各样的观察结果进行表征和验证。耦合模式再现了观测到的低空急流的某些特征。它们还捕获能谱的各种标度制度，包括所谓的谱隙。然而，耦合模式无法捕捉到的间歇性观测到的表面通量。最后，我们记录和讨论：（一）观测和模拟SBL流场的巨大时空变化，以及（二）不同观测平台之间的重大分歧。基于这些结果，我们强烈建议未来的SBL建模研究考虑基于多传感器/多平台数据集的严格验证练习。总之，我们相信，现实的SBL的数值生成不是一个不可能的任务。毫无疑问，仍然存在一些计算和基本挑战。目前的工作应被视为应对其中一些挑战的第一步。
2013-07-09 physics.ao-ph physics.flu-dyn
A framework for the evaluation of turbulence closures used in mesoscale ocean large-eddy simulations
我们提出了一种方法来确定最好的湍流封闭的涡流允许的海洋模式，通过测量关闭的次网格光谱传输和通量的误差景观。我们将这种方法应用到6个不同的封闭强迫耗散模拟的正压涡度方程的f平面（二维纳维-斯托克斯方程）。使用一个高分辨率的基准，我们比较每个封闭的能量和拟能转移的模型，在基准运行中观察到的实际转移。错误景观规范使我们能够在闭包之间进行客观的比较，并优化每个闭包的自由参数以进行公平的比较。超粘性封闭最接近地再现了涡度拟能级联，特别是在较大的尺度上，因为其耗散效应集中在非常小的尺度上。粘性和Leith封闭的表现几乎一样好，特别是在较小的规模，所有三个模型耗散。Smagorinsky闭包在错误的尺度上耗散拟能。预期的位涡闭合是唯一能从未解尺度再现高尺度动能转移的模型，但需要高阶拉普拉斯修正，以便将耗散集中在最小尺度。拉格朗日平均α-模型封闭没有成功地执行强制二维各向同性的纳维尔-斯托克斯方程：小规模的对流仅略有减少的模型，而小规模的卷起被阻止。这样就减少了扩散的影响。
2012-11-26 nlin.CD physics.ao-ph physics.flu-dyn
Submesoscale and boundary layer turbulence under mesoscale forcing in the upper ocean
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；Politecnico di Torino（都灵理工大学）
研究中尺度涡、次中尺度锋和边界层湍流的相互作用，揭示不同中尺度强迫下次中尺度和边界层湍流的结构和强度异质性。
2026-04-18 physics.ao-ph physics.flu-dyn
Implementation and Evaluation of a Machine Learned Mesoscale Eddy Parameterization into a Numerical Ocean Circulation Model
我们解决的问题，如何使用机器学习参数化的大气环流模式，并评估其性能的计算和物理。我们采取一个特定的机器学习参数化\cite{Guillaumin1&Zanna-JAMES21}，并评估在不同的模型，它是以前测试的在线性能。这个参数化是一个深度卷积网络，预测中尺度涡旋的次网格动量强迫的随机模型的参数。我们对待的参数化，我们将一个传统的参数化，一旦实施的数值模式。这包括在不同的流态中尝试参数化，在不同的空间分辨率下，以及在其他差异下，所有这些都是为了测试泛化。我们评估调整是否可能，这是大气环流模式开发中的常见做法。我们发现的参数化，没有修改或特殊处理，是稳定的，参数化的行动是减少空间分辨率的细化。我们还发现了机器学习模型在实现中的一些局限性：1）在不同深度调整参数化的输出是必要的; 2）边界附近的强迫不能像在公海中那样预测; 3）参数化的成本在CPU上过高。我们讨论了这些局限性，提出了一些解决问题的方法，并得出结论，这种特殊的ML参数化确实注入了能量，并改善了后向散射，正如预期的那样，但它可能需要进一步改进，然后我们才能在当代气候模式的生产模式中使用它。
2023-03-02 physics.ao-ph
Learning native eddy-resolving ocean dynamics outperforms coarse emulation and downscaling
Laoshan Laboratory（崂山实验室）；Gosci Technology Group（国科数智科技集团）；School of Marine and Atmospheric Sciences, Stony Brook University（石溪大学海洋与大气科学学院）
该研究对比了AI模拟海洋的不同方式，发现直接在0.1°高分辨率网格学习动力学演化，比1°粗分辨率演化后降尺度的效果更好，能更忠实地表征海洋中尺度变率。
2026-10-14 physics.ao-ph
Global Estimation of Subsurface Eddy Kinetic Energy of Mesoscale Eddies Using a Multiple-input Residual Neural Network
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）
针对次表层EKE观测稀疏问题，提出多输入残差神经网络MI-ResNet，融合海面与次表层变量，在全球及区域重建上层2000米EKE，优于传统模型，展现高效准确重建潜力。
2024-12-14 cs.LG physics.ao-ph
Acute sensitivity of global ocean circulation and heat content to eddy energy dissipation time-scale
全球海洋翻转环流对气候演变起着重要的调节作用，它与全球密度层结密切相关。虽然这是众所周知的，全球分层配置文件表现出强烈的依赖南大洋动力学，特别是风和浮力强迫，我们在这里证明，分层也是非常敏感的中尺度涡能量耗散的时间尺度。能量约束的中尺度涡参数化的全球海洋环流模型的背景下，它表明，适度的变化，涡能量耗散时间尺度导致显着变化的关键指标有关的海洋环流，即南极绕极流运输，大西洋经向翻转环流强度，和全球海洋热含量，在很长的时间尺度。结果强调，需要限制与涡能量耗散的气候模式预测百年时间尺度的不确定性，但也为古气候模拟千年的时间尺度。
2022-04-05 physics.ao-ph physics.flu-dyn
Robust intensification of global ocean Eddy Kinetic Energy from three decades of satellite altimetry observations
本研究基于30年卫星高度计观测发现全球海洋涡旋动能（EKE）每十年显著增强1-3%，黑潮延伸体和湾流增幅尤为突出，并指出湾流增强对AMOC的影响及改进气候模型中小尺度过程表征的必要性。
2024-06-12 physics.ao-ph
On the choice of training data for machine learning of geostrophic mesoscale turbulence
Hong Kong University of Science and Technology（香港科技大学）；Center for Ocean Research in Hong Kong and Macau（港澳海洋研究中心）
本文研究海洋建模中旋转分层湍流的涡-平均流相互作用问题，发现从滤除旋转分量的涡通量中学习，能提升数据驱动模型的鲁棒性，并有助于发现未知物理过程。
2023-07-03 cs.LG physics.ao-ph physics.flu-dyn
Generative data assimilation highlights fronts as key regulators of ocean energy cascade
University of Washington（华盛顿大学）；California Institute of Technology（加州理工学院）；ENS, PSL Université, Ecole Polytechnique, Sorbonne Université, CNRS（法国高等师范学院、巴黎文理研究大学、巴黎综合理工学院、索邦大学、法国国家科学研究中心）
本研究结合多源卫星观测与生成式深度学习框架，发现次中尺度锋面是海洋能量级联的关键调控因子，其跨尺度能量转移效率更高，对中尺度涡旋季节性有重要影响。
2026-08-18 cs.AI physics.ao-ph
Subgrid parameterizations of ocean mesoscale eddies based on Germano decomposition
本研究针对部分解析中尺度涡的中等分辨率海洋模式，基于Germano分解提出符合二维流动物理的三组分次网格模型，相较基准模型能更准确模拟能量与拟涡能谱传输，改善多项海洋统计特征。
2023-04-13 physics.ao-ph physics.flu-dyn
Penetrative turbulence associated with mesoscale surface heat flux variations
本文研究了大气边界层中的穿透湍流。利用大涡模拟方法，研究了混合层在231.48 W/m $^2$ ~ 925.92 W/m $^2$范围内的表面热通量变化特征，发现$20$ km空间尺度上的表面非均匀性导致了下尺度湍流动能级联。在距地面100米处观测到中尺度水平风的相干波动。这样一个表面引起的水平风的时间振荡表明中尺度风预报的快速跳跃，这是很难使用传统的一维集合平均模式参数化。虽然目前的工作是在一个典型的尺度（20公里）的地面异质性的理想化，结果有助于发展有效的亚网格尺度参数化方案的经典天气预报中尺度模式。
2015-05-03 physics.ao-ph physics.flu-dyn
Dynamical impact of the Mekong River plume in the South China Sea
在海洋表面附近，河流羽流影响分层、浮力和示踪剂、营养物和污染物的运输。然而，河流羽流对整个环流的影响程度通常没有受到很好的限制。这项工作的重点是南海（SCS）和量化的湄公河羽流，这是必然会显着改变的强度和季节性，在未来20年，如果超过百个大坝的建设按计划推进的动态影响。通过比较2011年和2016年之间有和没有河流输入的次中尺度允许和中尺度分辨模拟，量化了淡水通量对南海环流的动态影响。在夏季和初秋，当湄公河流量处于峰值时，更大的层结通过增强的斜压不穩定导致残留的中尺度环流。剩余环流形成正负涡度的涡训练。次中尺度锋负责将淡水输送到近海，使残留中尺度环流的发展向东移动，并在次中尺度允许的情况下进一步加强残留涡旋训练。总体而言，在河流输入的存在下，近地面的北向输送加强。与河流羽流相关的中尺度和亚中尺度诱导输送的意义在夏季风季节的后半期尤为重要，此时初级生产力具有次极大值。如果人类活动改变了湄公河羽流的强度和季节性，那么应该预料到环流的变化以及生产力的变化。
2021-12-21 physics.ao-ph
Impact of mesoscale eddies on water transport between the Pacific Ocean and the Bering Sea
利用1993- 2012年卫星观测的海平面高度异常，结合海面漂流器和Argo浮标的模拟和观测，研究了连接太平洋和白令海的近海峡（NS）的水流流态。用AVISO表面速度场计算的每日拉格朗日纬度图和海峡两岸的输送计算表明，通过NS的气流变化很大，并受该地区中尺度和亚中尺度涡旋的控制。在季节尺度上，通过NR西部的通量与通过其东部的通量（$r=-0.93$）呈负相关。在年际时间尺度上，冬季NS输送与风应力呈显著正相关（$r=0.72$）。风应力向南分量的增加减少了通过海峡向北的水输送。冬春季海峡地区正的风应力旋度产生气旋性环流，从而增强了NR西部的南向气流（$r=-0.68$）和东部的北向气流（$r=0.61$）。秋季，南北不同区域的水输送由位于阿拉斯加流区的反气旋性中尺度涡的强度决定。
2013-05-06 physics.ao-ph
Mixed Layer Mesoscales for OGCMs: Model development and assessment with T/P, WOCE and Drifter data
本文提出了一个用平均示踪剂场和平均速度场来描述任意示踪剂的混合层中尺度通量的模式。由于OGCM的时间步长为T、S、CO2等，而不是浮力，因此需要处理任意示踪剂，而不仅仅是浮力。浮力的特殊情况下，用于评估模型的结果。本文件包括三个部分：结果的推导、结果的讨论和使用WOCE、T/P和Drifter数据等对结果的评估。推导。为了构造M通量，我们首先求解速度和示踪剂M场的ML M动力学方程。推导的目的是强调对绝热海洋与非绝热海洋（深海与混合层）中非线性项的不同处理。结果我们导出了下列变量的解析表达式：a）任意示踪剂的垂直和水平M通量，b）用EKE表示的M扩散率，c）用垂直M浮力通量表示的EKE表面值以及M EKE的z剖面模型，d）用大尺度变量表示的锥形函数T（z）; e）新的涡动诱导速度。考核a）垂直通量在海洋表面自然消失，如物理上所要求的，b）浮力通量的二阶z导数为负，意味着再分层，与涡旋分辨模拟一致，c）预测的表面EKE在强度和地理分布方面与T/P-Jason-1测高数据比较好，d）预测的EKE的z剖面与WOCE数据比较好，f）M扩散系数的表面值与Global Drifter和T/P数据相一致。
2011-06-28 physics.ao-ph
A new gauge-invariant method for diagnosing eddy diffusivities
粗分辨率数值海洋模式通常必须包括中尺度湍流的参数化。这种参数化的一个常见方法是调用某些示踪量（如位涡或浮力）的向下梯度混合或扩散。然而，众所周知，涡流通量包括大的旋转分量，这必然不会导致任何混合;从未过滤通量诊断的涡流扩散率因此被这些旋转分量的存在所污染。在这里，一种新的方法，即涡流扩散系数直接从涡流力函数诊断。涡流力函数仅依赖于通量发散，与任何旋转通量分量无关，并且本质上是非局部的和光滑的。一个单次反演程序，最大限度地减少参数化的力函数和力函数来自涡流解析计算之间的不匹配。这使得与涡动位涡和浮力通量相关的扩散率能够被诊断。该方法适用于多层准地转海洋环流模拟。发现：（i）与对扩散率没有符号约束的方案相比，严格的向下梯度混合方案在减少失配方面具有有限的成功;（ii）扩散率的负信号在时间平均射流周围是普遍的;（iii）有一些迹象表明扩散率的大小与涡流能量很好地相关。参数化的影响进行了讨论，根据这些诊断结果。
2015-12-13 math.OC physics.ao-ph physics.comp-ph
Description of mesoscale pattern formation in shallow convective cloud fields by using time-dependent Ginzburg-Landau and Swift-Hohenberg stochastic equations
本文提出了含时的Ginzburg-Landau方程和Swift-Hohenberg方程，两者都加入了随机项，用来描述在中尺度系统中组织的浅对流云的斑图形成和云态相变。起点是热带降水的Hottovy-Stechmann线性时空随机模型，用于描述水汽和热带对流的动态。考虑到浅层层状云接近于自组织临界状态，水汽含量是序参量，可以观察到，源必须在方程中具有非线性项，以包括由于降水和蒸发的动力学反馈。包含这种非线性导致一种依赖于时间的Ginzburg-Landau随机方程，最初用于描述超导相。通过进行数值模拟，观察到斑图形成，特别是细胞对流相。这些模式是更好地与真实的卫星观测比纯线性模型。这是通过比较真实和数值云场的空间傅里叶变换来完成的。最后，通过考虑湍流涡旋扩散的涨落项，我们得到了一个Hohenberg-Swift方程。得到的模式是更有组织的金-朗道方程在封闭的细胞和滚动对流的情况下获得的模式。
2020-11-11 nlin.PS physics.ao-ph
A Satellite Remote Sensing and Doppler LiDAR-based Framework for Evaluating Mesoscale Flows Driven by Surface Heterogeneity
University of Utah（犹他大学）；Duke University Pratt School of Engineering（杜克大学普瑞特工程学院）
本文提出结合卫星遥感与多普勒激光雷达的观测框架，以耗散动能及其与平均动能之比量化地表非均一性驱动的中尺度流场，并利用大涡模拟验证指标有效性，为改进陆气相互作用参数化提供可扩展方法。
2025-11-07 physics.ao-ph
The GNSS-R Eddy Experiment I: Altimetry from Low Altitude Aircraft
我们报告的结果从涡流实验，同步GPS接收机对飞行在飞机上收集采样的L1信号和它们的反射从海面调查的高度精度的GNSS-R。在实验期间，表面风速（U10）为10 m/s的数量级，显著波高高达2 m，如在配套文件中进一步讨论的。在通过对全球定位系统代码进行解扩对两个信号进行软件跟踪之后，使用了一个包含海面状况描述的参数波形模型来拟合波形（重新跟踪），并估计直接全球定位系统信号与其反射信号之间的时间间隔。估计的失误，然后被用来估计海面高度（SSH）沿飞机轨迹使用微分几何模型。正如预期的那样，全球导航卫星系统-R测距的精度在1秒积分后为3米。更重要的是，相对于Jason-1 SSH和现场全球定位系统浮标测量，GNSS-R测高解的精度为10厘米，这是所用实验装置的目标。这一新结果证实了GNSS-R在海洋中尺度测高监测方面的潜力，并为实现空间任务提供了一个重要的里程碑。
2003-10-20 physics.ao-ph physics.geo-ph
Resolution dependency of sinking Lagrangian particles in ocean general circulation models
海洋中的任何类型的非浮力材料在其下沉过程中都是通过水流水平移动的。对于小的下沉速度，这种横向输运是远远不能忽略的。为了估计其大小和方向，物质通常被模拟为一组拉格朗日粒子，这些粒子由海洋环流模型（OGCM）获得的流速平流输送。最先进的OGCM是强烈的漩涡，类似于真正的海洋，提供的结果与空间分辨率的数量级为10公里的日常频率。虽然涡旋在OGCM中的重要性在物理海洋学界得到了很好的认识，但其他海洋研究界可能没有。为了证明在低分辨率模式中没有中尺度特征对拉格朗日粒子输运的影响，我们使用低分辨率和高分辨率的全球OGCM模拟了下沉拉格朗日粒子的输运，并评估了由空间和时间模式分辨率差异引起的横向输运差异。我们发现在非涡流OGCM和涡流OGCM的运输之间的主要差异。添加随机噪声的粒子轨迹在非涡流OGCM参数的涡流的影响，以及在某些情况下。较粗的时间分辨率（5天）的影响小于较粗的空间分辨率（0.1 $^{\circ}$ vs 1 $^{\circ}$水平）。我们建议使用下沉拉格朗日粒子，代表例如海雪、微型浮游生物或下沉塑料，仅与来自涡旋OGCM的速度场一起使用，例如在古海洋学研究中需要高分辨率模型。为了提高我们的粒子跟踪模拟的可访问性，我们推出了planktondrift.science.uu.nl，这是一个在线工具，用于重建特定位置沉积粒子的表面起源。
2020-09-14 physics.ao-ph
CFD characterization of street canyon heating by solar radiation on building walls
街道峡谷内建筑物墙壁与外部空气之间的热交换过程是空气质量建模中的一个重要课题，因为热场在很大程度上影响局部流动动力学和污染物浓度分布。尽管有大量的数值研究，许多问题仍然没有得到解答，最终限制了热效应在中尺度大气模式中的应用。在这项研究中感兴趣的是在建筑物墙壁的辐射过程中的发射率（即是从一个表面的热辐射从一个理想的黑色表面在相同的温度下的辐射的比率），形状因素（即离开建筑物的表面和打击对另一个建筑物的表面的辐射的比例）和它们的关系理查森数的评估。该研究是通过计算流体动力学代码OpenFOAM，大涡模拟（LES）扩展到模型内的峡谷和Boussinesq的方法来模拟传热湍流。还分析了对污染物浓度的影响。一个模型，用于设置建筑物表面上的热边界条件的开发，基于一个数据库，该数据库给出的表面的发射率和由该表面发出的热通量之间的相关性，在一定的天气条件下，作为一个函数的纬度和经度的表面，方向，一天中的时间。作为一个新的结果，传输系数和Ri（以及与发射率）之间的指数规律提出了作为峡谷纵横比的函数。
2020-06-08 physics.ao-ph physics.flu-dyn
Enduring Lagrangian coherence of a Loop Current ring assessed using independent observations
海洋流动通常是根据假定地转平衡的低分辨率卫星测高术测量的海面高度推断的。最近的非线性动力系统技术已经揭示，来自测高的表层洋流可以支持中尺度涡旋与材料的边界，不灯丝许多个月，从而代表有效的传输机制。然而，长期拉格朗日相干性评估的中尺度涡边界检测到的高度计，以解决非地转亚中尺度运动的不可能性的限制。这些可能会阻止拉格朗日相干性以非线性动力系统理论所描述的严格形式表现出来。在这里，我们使用的组合卫星海洋颜色和表面漂流物的轨迹数据，很少同时在一段较长的时间内，提供观测证据持久拉格朗日相干性的测高检测到的环流环。我们还寻求这种行为的迹象，在流中产生的数据同化系统，表现出再现观察到的相对分散统计到边缘次中尺度范围的能力。然而，模拟流，总表面和次表面或子采样仿真测高，没有发现支持持久的拉格朗日相干性，其特征在于观察到的环。这突出了拉格朗日度量的重要性，所产生的非线性动力系统的工具，在这里评估模型的性能。
2018-07-13 nlin.CD physics.ao-ph physics.flu-dyn
The Role of Deep Mesoscale Eddies in Ensemble Forecast Performance
Graduate School of Oceanography, University of Rhode Island（罗德岛大学海洋研究生院）；Ocean Sciences Division, Naval Research Laboratory（海军研究实验室海洋科学部）
研究揭示深层海洋动力学对集合预报性能的影响，通过对比最佳与最差预报成员，发现深层涡结构对表层预测至关重要，需整合深层观测以提升预测精度。
2026-04-20 physics.ao-ph physics.comp-ph physics.data-an
Incorporating the effect of heterogeneous surface heating into a semi-empirical model of the surface energy balance closure
几十年前就发现涡度相关测量系统地低估了感热通量和潜热通量，造成了表面能收支的不平衡。从那时起，许多研究已经解决了这个问题，并提出了各种解决方案，包括改进仪器和数据后处理过程中应用的校正方法。然而，这些措施都没有导致能源平衡差距的完全弥合。主要的假设是，不仅表面附着的湍流涡旋，而且亚中尺度大气环流有助于在大气边界层的能量输送，和有组织的运动的贡献被严重忽略。问题的出现是因为标准涡动协方差方法无法捕捉到通过这些二次环流的能量输送，因为用于计算统计数据的平均时间相对较短（约30分钟）。有多种方法通过将缺失的能量以不同的比例归因于感热和潜热通量来调整测量的热通量。然而，很少有校正方法是基于导致能量平衡差距的过程。一些研究表明，能量平衡差距的大小取决于大气稳定性和测量点周围景观的异质性尺度。在此基础上，能量平衡间隙内的表面层已经被建模为一个非本地大气稳定性参数的函数，通过执行大涡模拟研究与理想化的均匀表面。我们进一步发展了这种方法，包括热表面的异质性，除了在参数化的大气稳定性。
2021-11-25 physics.ao-ph
Characterization of the structure and cross-shore transport properties of a coastal upwelling filament using three-dimensional finite-size Lyapunov exponents
利用拉格朗日方法分析了伊比利亚上升流系统中一个模拟上升流丝的三维结构、动力学和弥散特征。我们使用了一个现实的区域模拟西伊比利亚大陆架，这是伴随着现场海洋学运动，调查该地区。我们从三维速度场中计算出有限大小的李雅普诺夫指数（FSLE）的三维场，并提取场的脊，研究了暗条周围演化的拉格朗日相干结构（LCS）的空间发布和时间演化.我们发现，最强烈的幕状LCSs划定的边界的整个附属结构，其一般属性匹配以及观测。细丝内部的特征是流体元素的分散度很小。此外，我们确定了一个弱LCS分离成一个温暖的静脉和一个较冷的灯丝与中尺度涡的相互作用与上升流锋的细丝。冷的上升水团沿着暗条运动，保持了它们的密度。细丝本身的特征在于其内部的流体元素的小分散。LCS与位温和盐度梯度场的比较表明，长丝的外部界限与大水文梯度的区域相吻合，与观察到的相似，解释了长丝内部与周围水域的隔离。我们的结论是，在这项工作中使用的拉格朗日分析是有用的，在解释沿海地区和开放的海洋之间的跨海岸交换的材料，由于中尺度过程的动力学。
2017-07-31 physics.ao-ph
Lagrangian study of temporal changes of a surface flow through the Kamchatka Strait
本文利用拉格朗日法分析了基于AVISO速度场的北太平洋北部堪察加海峡20年的水通量估算。它揭示了新的光通量模式及其变化的年度和月度时间尺度。强季节性的表面流出通过海峡可以解释的时间变化的风应力在北部和西部白令海斜坡。通过堪察加海峡的地面流出量的年际变化与近海峡流入量和白令海峡流出量显著相关。在北太平洋北部，阿拉斯加流通过$174^\circ$ E断面的向西表面流增强，并伴随着通过近海峡流入白令海的流量增加。在夏季，堪察加海峡的表面流型是由反气旋和气旋性中尺度涡的通道。冬春季白令海盆上空的风应力是该地区涡旋产生的主要原因。
2014-10-09 physics.ao-ph
Comparing phase-space and phenomenological modeling approaches for Lagrangian particles settling in a turbulent boundary layer
本研究通过直接数值模拟和相空间方法评估唯象模型对惯性粒子沉降增强的适用性，发现其涡扩散闭合不完整，并提出相空间方法可构建更通用的参数化方案。
2023-07-25 physics.ao-ph physics.flu-dyn physics.geo-ph
