Egyszerű réteges modellek

Nyomásgradiens és folytonossági egyenletek réteges modellekben

A réteges modellek fogalma

Az óceáni cirkuláció szimulálásának legegyszerűbb módja, ha az óceán sűrűségét homogénnek tekintjük. Egy ilyen modellnek nincs függőleges struktúrája. Amint azt az 1.4. szakaszban tárgyaltuk, az óceánokban van egy kiemelkedő fő termocline/pycnocline. A függőleges sűrűséggradiens felszín alatti maximuma lépésfüggvényként idealizálható, és az óceáni cirkuláció szimulálásának természetes módja az, hogy az óceánt kétrétegű folyadékként kezeljük, a fő termoklint használva határfelületként. Az alsó réteg a fő termoklinika alatt helyezkedik el; ez nagyon vastag, és a víz ebben a rétegben sokkal lassabban mozog, mint a fő termoklinika felett. Jó közelítésként feltételezhetjük, hogy az alsó rétegben a folyadék csaknem stagnál. Az ilyen modellnek csak egy aktív rétege van; ezt nevezzük csökkentett gravitációs modellnek. A csökkentett gravitációs modell előnye, hogy képes megragadni a cirkuláció első baroklinikus módját és a fő termoklin mélységét. Ha a standard csökkentett gravitációs modellhez még egy réteget adunk hozzá, akkor egy 2½ rétegű modellt kapunk, amelyet szintén tárgyalunk ebben a fejezetben. E modellek összehasonlítását a 4.1. ábra vázolja.

A csökkentett gravitációs modell bizonyos értelemben egyenértékű azzal, hogy a sűrűségi koordinátában csak két rácsot használunk. Hasonlóképpen, a többrétegű modellek a sűrűségkoordinátában erősen csonka modellek.