洋流可以被描述为流被迫在不同频率的振荡。在没有任何外部力量(风、摩擦),产生的流惯性运动,这是应对科里奥利和惯性之间的平衡。科里奥利参数,$ f $,可以被描述为一个频率:一个包裹的有效行星转动频率的水。所以,$ f $被称为科里奥利频率或惯性频率。
有很多的例子在惯性频率电流不摆动。最简单的例子是潮汐。例如,在43.5 n,科里奥利频率10美元^ {4}$$ s ^ {1} $,相当于一个惯性的时期17.4 h。半日潮汐的主要组成部分,M_2美元一段时间的12.42 h,导致频率大于惯性频率(在中纬度地区)。发生的振荡频率大于科里奥利被称为super-inertial流动。另一方面,全日潮(例如,K_1美元,O_1美元)的时期24小时美元因此有频率小于惯性频率(在中纬度地区)。发生的振荡频率小于科里奥利被称为sub-inertial流动。
流谱显示能源高峰在某些频率:周日潮汐(O_1美元,美元K_1),半日潮(M_2美元),科里奥利(惯性)频率($ f $)。
在真实的海洋,行星涡之间的平衡(科里奥利)和惯性只是故事的一部分。通常有其他力量作用于流。例如,当科里奥利和压力梯度之间的平衡,我们结束了地转平衡。由此产生的地转流可以被描述为一个零频运动由于没有加速度(稳态)。
另一个重要的力量是风的影响。当我们考虑科氏力之间的平衡(行星旋转)和摩擦力(压力)由风引起的,平衡的结果埃克曼流。埃克曼的情况下,混合层的表面附近(边界层)需要考虑。相同类型的平衡是出现在海洋附近的底部,另一个建立了边界层的流动去零底部。结果这些摩擦力的影响是根本不再摆动惯性流频率。
论文中你提到,他们描述边界附近的摩擦效应(埃克曼平衡)影响内部流动。海洋的内部往往是在地转平衡(频率小于惯性)。边界效应倾向于传播流入内部修改地转平衡。这种效应的一个很好的例子是埃克曼泵:气旋大风的原因埃克曼输送,这反过来会导致表面散度,为了平衡流,导致垂直流(上升流)。这种效应被称为埃克曼泵和修改内部流补偿边界流动。
