Boundary Layer Dynamics in a Simple Model for Convectively Coupled Gravity Waves
Notice bibliographique
Résumé
Abstract A simplified model of intermediate complexity for convectively coupled gravity waves that incorporates the bulk dynamics of the atmospheric boundary layer is developed and analyzed. The model comprises equations for velocity, potential temperature, and moist entropy in the boundary layer as well as equations for the free tropospheric barotropic (vertically uniform) velocity and first two baroclinic modes of vertical structure. It is based on the multicloud model of Khouider and Majda coupled to the bulk boundary layer–shallow cumulus model of Stevens. The original multicloud model has a purely thermodynamic boundary layer and no barotropic velocity mode. Here, boundary layer horizontal velocity divergence is matched with barotropic convergence in the free troposphere and yields environmental downdrafts. Both environmental and convective downdrafts act to transport dry midtropospheric air into the boundary layer. Basic states in radiative–convective equilibrium are found and are shown to be consistent with observations of boundary layer and free troposphere climatology. The linear stability of these basic states, in the case without rotation, is then analyzed for a variety of tropospheric regimes. The inclusion of boundary layer dynamics—specifically, environmental downdrafts and entrainment of free tropospheric air—enhances the instability of both the synoptic-scale moist gravity waves and nonpropagating congestus modes in the multicloud model. The congestus mode has a preferred synoptic-scale wavelength, which is absent when a purely thermodynamic boundary layer is employed. The weak destabilization of a fast mesoscale wave, with a phase speed of 26 m s−1 and coupling to deep convection, is also discussed.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».