Asymptotic and numerical solutions of trapped Rossby waves in high-latitude shear flows with boundaries

• Main Author: Harlander, Uwe
• Other Authors: Universität Leipzig, Fakultät für Physik und Geowissenschaften
• Format: Article
• Language: English
• Published: Universitätsbibliothek Leipzig 2016
• Subjects: Scherströmung; Rossby-Welle; shear flow; Rossby waves; ddc:551
• Online Access: http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:15-qucosa-214605; http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:15-qucosa-214605; http://www.qucosa.de/fileadmin/data/qucosa/documents/21460/Seite170-176.pdf

We consider the amplitudes of coastally trapped Rossby waves in a high-latitude shear flow on a modified ß-plane, where also the effect of the sphericity of the earth (c5-effect) is taken into account. We present a particular analytical solution and also asymptotic and numerical solutions. We find that the asymptotic WKB solutions are accurate compared to the numerical results. We show that the o-effect is most important for shorter waves and leads to an enhanced selection of trapped Rossby wave modes. === Wir betrachten die Amplituden von küstennah gefangenen Rossby-Wellen in einer Scherströmung hoher Breiten. Die Rechnungen werden auf einer modifizierten ß-Ebene durchgeführt, die auch die Spherizität der Erde berücksichtigt (o-Effekt). Wir zeigen eine spezielle analytische Lösung und auch asymptotische und numerische Lösungen. Die asymptotischen WKB-Lösungen erweisen sich als genau, verglichen mit den numerischen Resultaten. Der o-Effekt wirkt sich a stärksten bei den sehr langen und den kurzen Wellen aus und führt zu einer stärkeren Selektion von Moden gefangener Rossby-Wellen.