Heaving, Stretching and Spicing Modes: Climate Variability in the Ocean

این کتاب بر جنبه های اساسی تغییرپذیری آب و هوا در اقیانوس، به ویژه تغییرات گردش باد محور متمرکز شده است. حرکت عمودی لایه های ایزوپیکنال (همدما) از جمله کشش و فشرده سازی آن ها را بالا کشیدن و کشش می گویند. بخش عمده ای از تغییرپذیری آب و هوا در اقیانوس ها در طبیعت موج می زند. Heave در درجه اول با حرکات آدیاباتیک لایه های ایزوپیکنال به دلیل تغییر تنش باد همراه است. جدا کردن مشارکت از فرآیندهای آدیاباتیک و دیاباتیک نسبتاً دشوار است. با این حال، مطالعه لایه های ایزوپیکنال بسیار دقیق تر است. در اینجا سیگنال های آب و هوایی از نظر تغییرات عمق لایه، ضخامت لایه، دما/شوری لایه، تندی و موارد دیگر مورد بررسی قرار می گیرند.

علاوه بر نمودار سنتی Theta-S، sigma-pi ( نمودار چگالی پتانسیل - تندی بالقوه) همچنین می تواند در تجزیه و تحلیل توزیع خواص توده آب و تنوع آب و هوا استفاده شود. در واقع، شعاع سیگنال را می توان به شدت برای سیگنال ها در نمودار سیگما-پی تعریف کرد. ترکیبی از تجزیه و تحلیل ایزوپیکنال و ارزیابی شعاع سیگنال ابزار قدرتمندی در تجزیه و تحلیل تغییرات آب و هوایی در اقیانوس‌های جهان فراهم می‌کند.

This book is focused on fundamental aspects of climate variability in the ocean, in particular changes of the wind-driven circulation. The vertical movement of isopycnal (isothermal) layers, including their stretching and compression, is called heaving and stretching. A major part of climate variability in the ocean is heaving in nature. Heave is primarily associated with the adiabatic motions of isopycnal layers due to change of wind stress. It is rather difficult to separate the contributions from adiabatic and diabatic processes.

Isopycnal analysis has been widely used in climate study; however, it is much more accurate to study the isopycnal layers. Here climate signals are examined in terms of changes of layer depth, layer thickness, layer temperature/salinity, spicity and others.

In addition to the traditional Theta-S diagram, the sigma-pi (potential density – potential spicity) diagram can also be used in analyzing water mass property distribution and climate variability. In fact, a radius of signal can be defined rigorously for signals in the sigma-pi diagram; the combination of isopycnal analysis and evaluation of radius of signal provides a powerful tool in analyzing climate variability in the world oceans.