論文の概要: Inversion of sea surface currents from satellite-derived SST-SSH
synergies with 4DVarNets
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.13059v1
- Date: Wed, 23 Nov 2022 15:53:54 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-11-24 16:26:25.275817
- Title: Inversion of sea surface currents from satellite-derived SST-SSH
synergies with 4DVarNets
- Title(参考訳): 4DVarNetによる衛星SST-SSHシナジーからの海面電流のインバージョン
- Authors: Ronan Fablet, Bertrand Chapron, Julien Le Sommer, Florian S\'evellec
- Abstract要約: 老化のダイナミクスは,100km以下の水平スケールと10日以下の時間スケールにおいて重要であることが期待される。
ここでは、観測された海面トレーサ間の相乗効果をよりよく活用するための学習に基づくスキームについて検討する。
具体的には、4DVarNetスキームを開発し、トレーニング可能な観測値と変分データ同化の定式化を利用する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 32.84891435899833
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Satellite altimetry is a unique way for direct observations of sea surface
dynamics. This is however limited to the surface-constrained geostrophic
component of sea surface velocities. Ageostrophic dynamics are however expected
to be significant for horizontal scales below 100~km and time scale below
10~days. The assimilation of ocean general circulation models likely reveals
only a fraction of this ageostrophic component. Here, we explore a
learning-based scheme to better exploit the synergies between the observed sea
surface tracers, especially sea surface height (SSH) and sea surface
temperature (SST), to better inform sea surface currents. More specifically, we
develop a 4DVarNet scheme which exploits a variational data assimilation
formulation with trainable observations and {\em a priori} terms. An Observing
System Simulation Experiment (OSSE) in a region of the Gulf Stream suggests
that SST-SSH synergies could reveal sea surface velocities for time scales of
2.5-3.0 days and horizontal scales of 0.5$^\circ$-0.7$^\circ$, including a
significant fraction of the ageostrophic dynamics ($\approx$ 47\%). The
analysis of the contribution of different observation data, namely nadir
along-track altimetry, wide-swath SWOT altimetry and SST data, emphasizes the
role of SST features for the reconstruction at horizontal spatial scales
ranging from \nicefrac{1}{20}$^\circ$ to \nicefrac{1}{4}$^\circ$.
- Abstract(参考訳): 衛星高度計は、海面のダイナミクスを直接観測するためのユニークな方法である。
しかし、これは海面速度の表面に拘束された地動学的成分に限定されている。
しかし、高齢化のダイナミクスは、100km以下の水平スケールと10日以下のタイムスケールで重要と期待されている。
海洋一般循環モデルの同化は、おそらくこの老朽化した成分のごく一部しか示さない。
そこで我々は,観測された海面トレーサ,特に海面高度(SSH)と海面温度(SST)の相乗効果をよりよく活用し,海面電流をよりよく知るための学習的手法を探る。
具体的には、4DVarNetスキームを開発し、トレーニング可能な観測と事前条件による変動データ同化の定式化を利用する。
ガルフストリームの地域にある観測システムシミュレーション実験 (OSSE) では、SST-SSHのシナジーにより、2.5-3.0日の時間スケールと0.5$^\circ$-0.7$^\circ$の水平スケールの海面速度が明らかになると示唆している。
異なる観測データ、すなわち、沿線高度計、広帯域SWOT高度計およびSSTデータの寄与の分析は、水平空間スケールでの再構成におけるSSTの特徴の重要性を強調している。
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