Analysis of the ocean dynamics in a wind-jet region using high-resolution models

Abstract

The water currents and the wave field at the Catalan coast (in the Northwestern Mediterranean Sea) are investigated. However, the main research is focused at the northern margin of the Ebro Shelf, where there is a relatively high amount of data for study purposes and where episodes of strong northwesterly wind occur. In such cases, the wind is channeled through the Ebro Valley and intensifies upon reaching the sea, resulting in a wind jet.

The research has been divided into four parts: (1) the study of the water circulation induced by a wind jet, by means of the Regional Ocean Modeling System (ROMS) numerical model; (2) the study of the waves dynamics induced by a wind jet, using the Simulating WAves Nearshore (SWAN) numerical model; (3) the study of the wave-current interactions during wind-jet events, coupling the numerical models used formerly; and (4) the implementation and validation of a waves and currents forecasting system at the Catalan coast, based on the knowledge gained during the research performed in the previous parts.

S'investiguen els corrents marins i l'onatge a la costa catalana (al nord-oest del Mar Mediterrani). Tanmateix, la recerca principal es centra al marge nord de la plataforma de l'Ebre, on hi ha una quantitat relativament alta de dades útils per a la investigació i on tenen lloc episodis de fort vent del nord-oest. En aquests casos, el vent és canalitzat al llarg de la vall de l'Ebre i s'intensifica quan arriba al mar, resultant en un wind jet. La investigació s'ha dividit en quatre parts: (1) l'estudi de la circulació de l'aigua induïda per un wind jet, utilitzant el model numèric Regional Ocean Modeling System (ROMS); (2) l'estudi de l'onatge induït per un wind jet, mitjançant el model numèric Simulating WAves Nearshore (SWAN); (3) l'estudi de les interaccions onatge-corrents durant episodis de wind jet, acoblant els models numèrics utilitzats anteriorment; i (4) la implementació i validació d'un sistema de predicció d'onatge i corrents a la costa catalana, basat en el coneixement adquirit durant la recerca realitzada en les parts anteriors.