Characteristics of Mesoscale-to-Submesoscale Eddies in the Labrador Sea: Insights from Ship Observations
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Characterization of coherent eddies is often based on gridded satellite altimetry products. In subpolar regions, these products face limitations due to their low spatial resolution and the decreasing Rossby radius of deformation at higher latitudes, making in situ observations indispensable for eddy characterization. Here, we present a census of mesoscale-to-submesoscale eddy characteristics in the Labrador Sea—a region where eddies play an important role in winter deep convection and subsequent restratification. Using ship-based observations, we fit an idealized eddy solution to horizontal velocity measurements acquired along ship tracks, determining an optimal eddy center and other key eddy properties. Based on three research cruises, we reconstructed 40 eddies ranging from 3 to 39 km in radius (mean 15 km) and azimuthal velocity between 7 and 58 cm s −1 (mean 26 cm s −1 ). The azimuthal velocity structure implies to a large extent solid-body rotation in the eddy’s inner core, while opposite signs of vorticity in the outer ring suggest strong vorticity shields. When compared to ship-based observations, the eddy field representation in gridded altimetry products is significantly distorted, with many eddies being underrepresented or undetected. This is even the case for larger-scale features despite having an eddy signature in the along-track altimetry product, which appears to be suppressed in the subsequent mapping methodology. Finally, comparisons with submesoscale-permitting numerical simulation output show favorable agreement giving confidence in both the ship-based reconstruction and the numerical model’s realism in representing high-latitude eddy dynamics. Significance Statement Oceanic eddies in the Labrador Sea play an important role in advecting heat, salt, and other properties to the interior basin with implications for winter deep convection and subsequent restratification of the homogenized water column. Using ship-based observations, our research provides a basinwide eddy characterization, capturing a broad range of spatial scales with radii from 3 to 39 km. We show that conventional satellite altimetry distorts eddy properties at high latitudes, where eddies are smaller in size and often remain undetected. By expanding the census of eddy characteristics in the Labrador Sea, our study offers a valuable dataset for assessing eddy dynamics in high-resolution numerical models, which often lack direct validation.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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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 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 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 ».