Direct Numerical Simulation of Differential Scalar Diffusion in Three-Dimensional Stratified Turbulence
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The potential for differential turbulent transport of oceanic temperature (T) and salinity (𝒮) is explored using three-dimensional direct numerical simulations of decaying stratified turbulence. The simulations employ a realistic molecular diffusion coefficient for T, and one for a “salt” scalar S that is 10 times smaller. Initially, a uniformly stratified medium is disturbed by a turbulent burst whose initial energy is assigned a range of values. In each instance, transports of T integrated over the subsequent decay of the burst exceed those of S. The more energetic cases occupy parameter ranges similar to, and exhibit spectral characteristics that are essentially indistinguishable from, those of direct observations of turbulence in the stratified ocean interior. In these cases, the turbulent diffusivity of T exceeds that of S by 6%–22%. These simulations underestimate the degree of differential diffusion between T and salinity 𝒮 (which has a molecular diffusivity 100 times less than T); thus at the Reynolds numbers attained by the simulations these results constitute lower bounds for differential diffusion associated with sporadic turbulence in the ocean. The simulation results are consistent with previous laboratory and two-dimensional numerical experiments and suggest that the assumption of equal turbulent diffusivities for T and 𝒮, commonly used in circulation modeling and in interpreting oceanic mixing measurements, should be reconsidered.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».