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The 2015 exceptional swell in the Southern Pacific: Generation, advection, forecast and implied extremes
Progress in Oceanography ( IF 4.1 ) Pub Date : 2022-06-16 , DOI: 10.1016/j.pocean.2022.102840
L. Cavaleri , A. Benetazzo , L. Bertotti , J.-R. Bidlot , A. Pomaro , J. Portilla

A very severe storm in the Antarctic belt is analysed that sent a very large swell throughout the South-Pacific Ocean. The reasons for the storm were a deep depression passing over an anomalous warm sea area, with consequent increased intensity, more active wind input, gustiness, with also dynamical generation. Wind and wave model results are verified with scatterometer and altimeter data. We follow the swell evolution during the five days required to reach the Galapagos Islands and a buoy off the Peruvian coast. The first forerunners peaked at 0.032 Hz at these locations, well represented in the model thanks to a purposely extended frequency range used in the WAM model. A nonlinear combined analysis is carried out to estimate the overall maximum single wave heights that may have impinged on the Galapagos coasts. Single wave heights up to 6 m have been estimated. Once generated, the swell conditions at Galapagos and the buoy are perfectly anticipated. Including generation, useful forecasts extend till at least eight days before the event. The lack of any local communication is discussed. An analysis using ERA5 winds, but a respectively higher resolution long-term wave hindcast, shows that a similar, actually stronger, event happened in 2006. A simple, but sound method, based on physical principles and elementary geometry, is proposed to estimate, firsthand and after any time, the maximum height of a once generated swell. The results for the 2015 storm are correct within 5% of the model values.



中文翻译:

2015 年南太平洋的异常膨胀:发电、平流、预报和隐含极端

分析了南极带的一场非常严重的风暴,它在整个南太平洋造成了非常大的海浪。风暴的原因是经过异常温暖海域的深洼地,随之而来的强度增加,更活跃的风输入,阵风以及动力产生。风波模型结果通过散射计和高度计数据进行验证。在到达加拉帕戈斯群岛和秘鲁海岸附近的浮标所需的五天内,我们跟踪了膨胀的演变。第一批先行者在这些位置达到 0.032 Hz 的峰值,这得益于 WAM 模型中使用的特意扩展的频率范围,在模型中得到了很好的体现。进行非线性组合分析以估计可能冲击加拉帕戈斯海岸的整体最大单波高度。已估计高达 6 m 的单波高度。一旦生成,加拉帕戈斯和浮标的膨胀条件就可以完全预料到。包括发电在内,有用的预测至少会延伸到事件发生前八天。讨论了缺乏任何本地通信。使用 ERA5 风的分析,但分别使用更高分辨率的长期波浪后报,表明 2006 年发生了类似的,实际上更强的事件。提出了一种基于物理原理和基本几何的简单但可靠的方法来估计,第一手和任何时间之后,一次产生的膨胀的最大高度。2015 年风暴的结果在模型值的 5% 范围内是正确的。有用的预测至少会延伸到事件发生前八天。讨论了缺乏任何本地通信。使用 ERA5 风的分析,但分别使用更高分辨率的长期波浪后报,表明 2006 年发生了类似的,实际上更强的事件。提出了一种基于物理原理和基本几何的简单但可靠的方法来估计,第一手和任何时间之后,一次产生的膨胀的最大高度。2015 年风暴的结果在模型值的 5% 范围内是正确的。有用的预测至少会延伸到事件发生前八天。讨论了缺乏任何本地通信。使用 ERA5 风的分析,但分别使用更高分辨率的长期波浪后报,表明 2006 年发生了类似的,实际上更强的事件。提出了一种基于物理原理和基本几何的简单但可靠的方法来估计,第一手和任何时间之后,一次产生的膨胀的最大高度。2015 年风暴的结果在模型值的 5% 范围内是正确的。建议在任何时候直接估计一次产生的膨胀的最大高度。2015 年风暴的结果在模型值的 5% 范围内是正确的。建议在任何时候直接估计一次产生的膨胀的最大高度。2015 年风暴的结果在模型值的 5% 范围内是正确的。

更新日期:2022-06-16
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