Modelling of global ocean circulation and ocean-induced magnetic field

Abstract

Title: Modelling of global ocean circulation and ocean-induced magnetic field Author: Libor Šachl Department: Department of geophysics Supervisor: prof. RNDr. Zdeněk Martinec, DrSc., Department of geophysics Abstract: The ocean modelling community commonly use several renown ocean general circulation models (OGCMs) such as NEMO, MOM and FESOM. These models have been developed by research groups for many years, which resulted in complex mathematical and numerical algorithms. There are geophysically rele- vant problems, such as the glacial isostatic adjustment, in which the global ocean plays an important role. Ocean circulation does not need to be modeled extremely complex, but other phenomena such as time changing geometry of ocean domain needs to be considered. Geophysical applications motivated us to develop a new OGCM called LSOMG. The LSOMG model is not meant to substitute the ex- isting OGCMs but to provide a modelling framework for geophysical rather than purely oceanographic applications. LSOMG is a 3-D baroclinic ocean model fully parallelized using the MPI standard. It is forced by atmospheric fluxes (wind stresses, heat fluxes, etc.) but also by tides. The model can be run in a simplified 2-D barotropic version if 3-D effects can be neglected. LSOMG was tested in a series of simplified...

Název práce: Modelování globální oceánské cirkulace a oceánem indukovaného magnetického pole Autor: Libor Šachl Katedra: Katedra geofyziky Vedoucí disertační práce: prof. RNDr. Zdeněk Martinec, DrSc., Katedra geo- fyziky Abstrakt: Komunita věnující se modelování oceánů používá několik renomovaných modelů (OGCM) jako jsou NEMO, MOM a FESOM. Tyto modely jsou vyvíjeny vědeckými týmy po mnoho let a využívají složité matematické a numerické al- goritmy. Existují geofyzikálně relevantní problémy, jako například post-glaciální výzdvih, ve kterých globální oceán hraje významnou roli. Oceánská cirkulace zde nemusí být namodelována extrémně přesně, ale naopak je třeba uvážit ostatní jevy jako např. v čase proměnnou geometrii oceánského dna a pobřeží. Geo- fyzikální aplikace byly naší motivací pro vývoj nového OGCM pojmenovaného LSOMG. Model LSOMG nemá nahradit stávající OGCM. Měl by poskytnout nástroj pro geofyzikální spíše než čistě oceánografické aplikace. LSOMG je 3-D baroklinní oceánský model plně paralelizovaný pomocí MPI standardu. Model je buzen atmosférickými toky (tření větru, tepelné toky, atd.) ale také slapy. Model lze spustit ve zjednodušené 2-D barotropní verzi, pokud je možné zanedbat...