کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6388039 1627747 2016 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
On the observability of bottom topography from measurements of tidal sea surface height
ترجمه فارسی عنوان
در مشاهدات توپوگرافی پایین از اندازه گیری ارتفاع سطح دریا جزر و مد
کلمات کلیدی
تسریع داده ها، توپوگرافی پایین، جزر و مد،
ترجمه چکیده
سوال از اینکه آیا ویژگی های توپوگرافی کف اقیانوس را می توان از اندازه گیری سطح آب شناسایی کرد، با استفاده از یک مدل ساده باروتروپیک یک بعدی ساده مورد بررسی قرار می گیرد. به دلیل وابستگی غیر خطی ارتفاع سطح دریا در عمق آب، یک تحلیل خطی شده در مورد شناسایی ضربه گاوسی در دو پروفیل عمق عمقی، (1) دامنه عمق ثابت و (2) دامنه عمق ثابت در کنار یک قفسه قاره ای نزدیک به رزونانس قرار دارد. مشاهدات با بررسی خطای تخمین در یک سری از آزمایشات یکسان دوقلو، تراکم داده، طول موج جزر و مد، مقیاس همبستگی توپوگرافی و اصطکاک در نظر گرفته شده است. برای اندازه گیری ارتفاع سطح دریا که مقیاس اختلال توپوگرافی را حل می کند، خطای کسری در توپوگرافی انتهایی تقریبا یک عامل 10 برابر بزرگتر از خطای کسری ارتفاع ارتفاع دریا است. مقیاس های دامنه و رزونانس مقیاس های قفسه ای ممکن است به برآوردهای توپوگرافی نادرست منجر شود به دلیل کاهش تعداد موثر درجه آزادی در دینامیک و تقویت غیر خطی. یک شرایط قابل اجرا برای واریانس خطای توپوگرافی در محدوده عمق صفر پیشنهاد شده است که به عنوان محدودیت در خطای کسری توپوگرافی تفسیر شده است. مدل های کوواریانس فضایی طراحی شده تا حدودی موجب کاهش اثر منفی مقیاس نزولی در نزدیکی رزونانس می شود و اهمیت مدل سازی کوواریانس فضایی برای برآورد توپوگرافی پایین را برجسته می کند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات علم هواشناسی
پیش نمایش مقاله
در مشاهدات توپوگرافی پایین از اندازه گیری ارتفاع سطح دریا جزر و مد
چکیده انگلیسی
The question of whether features of the ocean bottom topography can be identified from measurements of water level is investigated using a simplified one-dimensional barotropic model. Because of the nonlinear dependence of the sea surface height on the water depth, a linearized analysis is performed concerning the identification of a Gaussian bump within two specific depth profiles, (1) a constant depth domain, and, (2) a constant depth domain adjoining a near-resonant continental shelf. Observability is quantified by examining the estimation error in a series of identical-twin experiments varying data density, tide wavelength, assumed (versus actual) topographic correlation scale, and friction. For measurements of sea surface height that resolve the scale of the topographic perturbation, the fractional error in the bottom topography is approximately a factor of 10 larger than the fractional error of the sea surface height. Domain-scale and shelf-scale resonances may lead to inaccurate topography estimates due to a reduction in the effective number of degrees of freedom in the dynamics, and the amplification of nonlinearity. A realizability condition for the variance of the topography error in the limit of zero bottom depth is proposed which is interpreted as a bound on the fractional error of the topography. Appropriately designed spatial covariance models partly ameliorate the negative impact of shelf-scale near-resonance, and highlight the importance of spatial covariance modeling for bottom topography estimation.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Ocean Modelling - Volume 102, June 2016, Pages 55-63
نویسندگان
,