Cuadrículas de Arakawa


El sistema de cuadrícula de Arakawa representa diferentes formas de representar y calcular cantidades físicas ortogonales (especialmente cantidades relacionadas con la velocidad y la masa ) en cuadrículas rectangulares utilizadas para modelos del sistema terrestre para meteorología y oceanografía . Por ejemplo, el Modelo de pronóstico e investigación meteorológica utiliza la cuadrícula C escalonada de Arakawa en sus cálculos atmosféricos cuando utiliza el núcleo ARW. Las cinco cuadrículas de Arakawa (AE) se introdujeron por primera vez en Arakawa y Lamb 1977. [1]

La cuadrícula A de Arakawa "no escalonada" evalúa todas las cantidades en el mismo punto de cada celda de la cuadrícula, por ejemplo, en el centro de la cuadrícula o en las esquinas de la cuadrícula. La rejilla A de Arakawa es el único tipo de rejilla no escalonada.

La cuadrícula B "escalonada" de Arakawa separa la evaluación de los dos conjuntos de cantidades. por ejemplo, uno podría evaluar las velocidades en el centro de la cuadrícula y las masas en las esquinas de la cuadrícula.

La cuadrícula C "escalonada" de Arakawa separa aún más la evaluación de cantidades vectoriales en comparación con la cuadrícula B de Arakawa. por ejemplo, en lugar de evaluar los componentes de velocidad este-oeste (u) y norte-sur (v) en el centro de la cuadrícula, uno podría evaluar los componentes u en los centros de las caras izquierda y derecha de la cuadrícula, y los componentes v en los centros de las caras superior e inferior de la rejilla.

Una cuadrícula D de Arakawa es una rotación de 90° de una cuadrícula C de Arakawa. Por ejemplo, en lugar de evaluar los componentes de velocidad v en los centros de las caras de cuadrícula superior/inferior y los componentes de velocidad u en los centros de las caras de cuadrícula derecha/izquierda, uno evaluaría los componentes de velocidad v en los centros de las caras de cuadrícula derecha/izquierda. caras de rejilla y los componentes de velocidad u en los centros de las caras de rejilla superior/inferior.

La cuadrícula E de Arakawa está "escalonada", pero también gira 45° en relación con las otras orientaciones de la cuadrícula. Esto permite definir todas las variables a lo largo de una sola cara del dominio rectangular.


Las cinco cuadrículas diferentes de Arakawa