Descrição estatística da variabilidade de baixa frequência da Corrente da Austrália Oriental do Experimento de Circulação Oceânica Mundial PCM3 Current Meter Array

Abstract

O conjunto de dados usado no estudo atual consiste na matriz Pacific Current Meter 3 (PCM3), que foi uma parte significativa da contribuição australiana para o World Ocean Circulation Experiment para estudar a variabilidade da Corrente Leste Australiana (EAC), e estava operacional entre Setembro de 1991 e março de 1994. A análise espectral de preservação de área foi usada para investigar as escalas de tempo típicas observadas pelos medidores de corrente. Como regra geral, os espectros das camadas superiores das amarras rasas (1, 2 e 3) e profundas (4, 5 e 6) têm um pico distinto na faixa de meso escala temporal (períodos entre 70 e 170 dias), com uma redistribuição geral de energia para as frequências mais altas perto do fundo do oceano. Este pico foi relacionado com a variabilidade de redemoinhos do sistema EAC, que influencia as flutuações do jato principal atual. Os modos verticais do perfil de velocidade mostram que o forte sinal baroclínico intensificado na superfície do EAC dominou a variabilidade no local do ancoradouro 4. Mais longe da costa, a configuração predominante se assemelha mais ao modo barotrópico. Em última análise, a análise de funções ortogonais empíricas espaciais (EOF) aponta o impacto da presença/ausência do jato EAC na matriz.

The in situ dataset used in the current study consists of the Pacific Current Meter 3 (PCM3) array, which was a significant part of the Australian contribution to the World Ocean Circulation Experiment to study the variability of the East Australian Current (EAC), and was operational between September 1991 and March 1994. Area-preserving spectral analysis has been used to investigate the typical time scales observed by the current meters. As a general rule, the spectra from the top layers of the shallow (1, 2 and 3) and the deep (4, 5 and 6) moorings have a distinct peak in the temporal mesoscale band (periods between 70 and 170 days), with a general redistribution of energy towards the higher-frequencies near the ocean floor. This peak has been linked with eddy variability of the EAC system, which influences the fluctuations of the current main jet. The vertical modes of the velocity profile show that the strong surface-intensified baroclinic signal of the EAC dominated the variability at mooring 4 location. Further offshore the predominant configuration resembles more closely the barotropic mode. Ultimately, spatial empirical orthogonal functions (EOF) analysis point out the impact of the presence/absence of the EAC jet in the array.

El conjunto de datos utilizado en el estudio actual consiste en la matriz Pacific Current Meter 3 (PCM3), que fue una parte importante de la contribución australiana al World Ocean Circulation Experiment para estudiar la variabilidad de la corriente de Australia Oriental (EAC), y estaba operativa de septiembre de 1991 a marzo de 1994. Se utilizó el análisis espectral de conservación de área para investigar las escalas de tiempo típicas observadas por los medidores de corriente. Como regla general, los espectros de las capas superiores de las ataduras superficiales (1, 2 y 3) y profundas (4, 5 y 6) tienen un pico distinto en el rango de mesoescala temporal (períodos entre 70 y 170 días), con un redistribución de la energía general a las frecuencias más altas cerca del fondo del océano. Este pico estaba relacionado con la variabilidad de los remolinos del sistema EAC, que influye en las fluctuaciones de la corriente del chorro principal. Los modos verticales del perfil de velocidad muestran que la fuerte señal baroclínica intensificada en la superficie del EAC dominó la variabilidad en la ubicación del fondeadero 4. Más lejos de la costa, la configuración predominante se parece más al modo barotrópico. En última instancia, el análisis de las funciones ortogonales empíricas espaciales (EOF) apunta al impacto de la presencia/ausencia del jet EAC en la matriz.

L'ensemble de données utilisé dans l'étude actuelle se compose du réseau Pacific Current Meter 3 (PCM3), qui était une partie importante de la contribution australienne à l'expérience de circulation océanique mondiale pour étudier la variabilité du courant est-australien (EAC), et était opérationnel de septembre 1991 à mars 1994. L'analyse spectrale de préservation de zone a été utilisée pour étudier les échelles de temps typiques observées par les courantomètres. En règle générale, les spectres des couches supérieures des longes peu profondes (1, 2 et 3) et profondes (4, 5 et 6) présentent un pic distinct dans la gamme méso-temporelle (périodes comprises entre 70 et 170 jours), avec une redistribution de l'énergie générale vers les fréquences les plus élevées près du fond de l'océan. Ce pic était lié à la variabilité des tourbillons du système EAC, qui influence les fluctuations du courant de jet principal. Les modes verticaux du profil de vitesse montrent que le fort signal barocline intensifié à la surface de l'EAC domine la variabilité à l'emplacement du mouillage 4. Plus loin de la côte, la configuration prédominante ressemble plus au mode barotrope. En fin de compte, l'analyse des fonctions orthogonales empiriques spatiales (EOF) indique l'impact de la présence/absence du jet EAC sur la matrice.