Published December 17, 2020 | Version v1
Publication Open

Diurnal mesospheric tidal winds observed simultaneously by meteor radars in Costa Rica (10° N, 86° W) and Brazil (7° S, 37° W)

Creators

  • 1. Universidade Federal de Campina Grande
  • 2. Western University
  • 3. National Institute for Space Research
  • 4. Universidade Estadual da Paraíba
  • 5. Universidad de Costa Rica

Description

Abstract. This paper presents a study of diurnal tidal winds observed simultaneously by two meteor radars located on each side of the Equator in the equatorial region. The radars were located in Santa Cruz, Costa Rica (10.3∘ N, 85.6∘ W) (hereafter CR) and São João do Cariri, Brazil (7.4∘ S, 36.5∘ W) (hereafter CA). The distance between the sites is 5800 km. Harmonic analysis has been used to obtain amplitudes and phases (hour of peak amplitude) for diurnal, semidiurnal and terdiurnal tides between 82 and 98 km altitude, but in this work we concentrate on the diurnal component. The period of observation was from April 2005 to January 2006. The results were compared to the Global Scale Waves Model (GSWM-09). Magnitudes of zonal and meridional amplitudes from November to January for CR were quite different from the predictions of the model. Concerning phases, the agreement between model and radar meridional tidal phases at each site was good, and a vertical wavelength of 24 km for the diurnal tide was observed practically every month, although on some occasions determination of the vertical wavelength was difficult, especially for the zonal component, due to nonlinear phase variations with height. For the diurnal zonal amplitude, there were notable differences between the two sites. We attribute this site-to-site difference of the diurnal zonal amplitude to the nonmigrating component of the tide and propose that an anomaly was present in the troposphere in the winter (Northern Hemisphere) of 2005–2006 which produced substantial longitudinal variation.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الخلاصة: تقدم هذه الورقة دراسة للرياح المدية النهارية التي لوحظت في وقت واحد من قبل رادارين نيزكيين موجودين على كل جانب من خط الاستواء في المنطقة الاستوائية. كانت الرادارات موجودة في سانتا كروز، كوستاريكا (10.3درجة شمالًا، 85.6درجة غربًا) (يشار إليها فيما يلي باسم CR) وساو جواو دو كاري، البرازيل (7.4درجة جنوبًا، 36.5درجة غربًا) (يشار إليها فيما يلي باسم CA). المسافة بين المواقع 5800 كم. تم استخدام التحليل التوافقي للحصول على السعات والمراحل (ساعة من ذروة السعة) للمد والجزر النهاري وشبه النهاري والثالثي بين ارتفاع 82 و 98 كم، ولكن في هذا العمل نركز على المكون النهاري. كانت فترة المراقبة من أبريل 2005 إلى يناير 2006. تمت مقارنة النتائج مع نموذج موجات المقياس العالمي (GSWM -09). كانت أحجام السعات النطاقية والزولية من نوفمبر إلى يناير لـ CR مختلفة تمامًا عن تنبؤات النموذج. فيما يتعلق بالمراحل، كان الاتفاق بين مراحل المد والجزر النموذجي والرادار في كل موقع جيدًا، ولوحظ طول موجي عمودي يبلغ 24 كم للمد النهاري كل شهر تقريبًا، على الرغم من أنه في بعض المناسبات كان تحديد الطول الموجي الرأسي صعبًا، خاصة بالنسبة للمكون النطاقي، بسبب اختلافات الطور غير الخطي مع الارتفاع. بالنسبة لسعة المنطقة النهارية، كانت هناك اختلافات ملحوظة بين الموقعين. نعزو هذا الاختلاف من موقع إلى موقع في اتساع المنطقة النهارية إلى المكون غير المهاجر للمد ونقترح وجود شذوذ في التروبوسفير في فصل الشتاء (نصف الكرة الشمالي) من 2005–2006 والذي أنتج تباينًا طوليًا كبيرًا.

Translated Description (French)

Résumé. Cet article présente une étude des vents de marée diurnes observés simultanément par deux radars météorologiques situés de part et d'autre de l'équateur dans la région équatoriale. Les radars étaient situés à Santa Cruz, au Costa Rica (10,3∘ N, 85,6∘ W) (ci-après CR) et à São João do Cariri, au Brésil (7,4∘ S, 36,5∘ W) (ci-après CA). La distance entre les sites est de 5800 km. L'analyse harmonique a été utilisée pour obtenir des amplitudes et des phases (heure de pic d'amplitude) pour les marées diurnes, semi-diurnes et terdiurnes entre 82 et 98 km d'altitude, mais dans ce travail nous nous concentrons sur la composante diurne. La période d'observation s'étendait d'avril 2005 à janvier 2006. Les résultats ont été comparés au Global Scale Waves Model (GSWM-09). Les amplitudes des amplitudes zonales et méridiennes de novembre à janvier pour la RC étaient très différentes des prédictions du modèle. En ce qui concerne les phases, l'accord entre les phases de marée méridiennes du modèle et du radar à chaque site était bon, et une longueur d'onde verticale de 24 km pour la marée diurne a été observée pratiquement tous les mois, bien qu'à certaines occasions, la détermination de la longueur d'onde verticale ait été difficile, en particulier pour la composante zonale, en raison des variations de phase non linéaires avec la hauteur. Pour l'amplitude zonale diurne, il y avait des différences notables entre les deux sites. Nous attribuons cette différence de site à site de l'amplitude zonale diurne à la composante non migrante de la marée et proposons qu'une anomalie était présente dans la troposphère à l'hiver (hémisphère nord) de 2005–2006 qui a produit une variation longitudinale substantielle.

Translated Description (Spanish)

Resumen Este trabajo presenta un estudio de los vientos de marea diurnos observados simultáneamente por dos radares de meteoros ubicados a cada lado del Ecuador en la región ecuatorial. Los radares se ubicaron en Santa Cruz, Costa Rica (10.3° N, 85.6° O) (en adelante CR) y São João do Cariri, Brasil (7.4° S, 36.5° O) (en adelante CA). La distancia entre los sitios es de 5800 km. Se ha utilizado el análisis armónico para obtener amplitudes y fases (hora de amplitud máxima) para mareas diurnas, semidiurnas y terdiurnas entre 82 y 98 km de altitud, pero en este trabajo nos concentramos en el componente diurno. El periodo de observación fue de abril de 2005 a enero de 2006. Los resultados se compararon con el Global Scale Waves Model (GSWM-09). Las magnitudes de las amplitudes zonales y meridionales de noviembre a enero para CR fueron bastante diferentes de las predicciones del modelo. En cuanto a las fases, el acuerdo entre las fases de marea meridional modelo y radar en cada sitio fue bueno, y se observó una longitud de onda vertical de 24 km para la marea diurna prácticamente todos los meses, aunque en algunas ocasiones la determinación de la longitud de onda vertical fue difícil, especialmente para el componente zonal, debido a las variaciones de fase no lineales con la altura. Para la amplitud zonal diurna, hubo diferencias notables entre los dos sitios. Atribuimos esta diferencia de sitio a sitio de la amplitud zonal diurna al componente no migratorio de la marea y proponemos que una anomalía estuvo presente en la troposfera en el invierno (hemisferio norte) de 2005–2006 que produjo una variación longitudinal sustancial.

Files

angeo-38-1247-2020.pdf.pdf

Files (3.8 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:3c1279880375e0669db09293424ca590
3.8 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
رياح المد والجزر النهارية في الغلاف الجوي المتوسط التي لوحظت في وقت واحد من قبل رادارات النيازك في كوستاريكا (10 درجات شمالا، 86درجة غربا) والبرازيل (7درجات جنوبا، 37درجة غربا)
Translated title (French)
Vents de marée diurnes mésosphériques observés simultanément par les radars météorologiques au Costa Rica (10° N, 86° O) et au Brésil (7° S, 37° O)
Translated title (Spanish)
Vientos de marea mesosféricos diurnos observados simultáneamente por radares de meteoros en Costa Rica (10° N, 86° O) y Brasil (7° S, 37° O)

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2991299053
DOI
10.5194/angeo-38-1247-2020

Is supplement to
https://openalex.org/W4385701264 (Other)
https://openalex.org/W4308471337 (Other)
https://openalex.org/W4308435836 (Other)
https://openalex.org/W4307300625 (Other)
https://openalex.org/W4296149789 (Other)
https://openalex.org/W4295926386 (Other)
https://openalex.org/W4241441579 (Other)
https://openalex.org/W3142947635 (Other)
https://openalex.org/W2754048276 (Other)
https://openalex.org/W2039160577 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Brazil

References

  • https://openalex.org/W1964802290
  • https://openalex.org/W1968276525
  • https://openalex.org/W1971220653
  • https://openalex.org/W1974893853
  • https://openalex.org/W1979782063
  • https://openalex.org/W1983937073
  • https://openalex.org/W1986121749
  • https://openalex.org/W1994978761
  • https://openalex.org/W2009930063
  • https://openalex.org/W2019512707
  • https://openalex.org/W2021194444
  • https://openalex.org/W2025074388
  • https://openalex.org/W2028490566
  • https://openalex.org/W2052699631
  • https://openalex.org/W2056451297
  • https://openalex.org/W2057039722
  • https://openalex.org/W2059286793
  • https://openalex.org/W2061264799
  • https://openalex.org/W2069558786
  • https://openalex.org/W2077250217
  • https://openalex.org/W2077560967
  • https://openalex.org/W2079735218
  • https://openalex.org/W2080671660
  • https://openalex.org/W2093615149
  • https://openalex.org/W2136764905
  • https://openalex.org/W2137978875
  • https://openalex.org/W2138656124
  • https://openalex.org/W2145775163
  • https://openalex.org/W2156163469
  • https://openalex.org/W2159855269
  • https://openalex.org/W2165614810
  • https://openalex.org/W2168535499
  • https://openalex.org/W2888554752
  • https://openalex.org/W3019513401
  • https://openalex.org/W4242741598