Модульная модель океана ( MOM ) — это трехмерная модель циркуляции океана , разработанная в первую очередь для изучения климатической системы океана . Модель разработана и поддерживается в первую очередь исследователями из Лаборатории геофизической гидродинамики Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA/GFDL) в Принстоне, штат Нью-Джерси, США.
MOM традиционно была моделью океана с координатами уровня, в которой океан делится на блоки, дно которых расположено на фиксированной глубине. Такое представление позволяет легко решать уравнения импульса и хорошо перемешанный, слабо стратифицированный слой, известный как смешанный слой океана вблизи поверхности океана. Однако модели с координатами уровня имеют проблемы, когда дело доходит до представления тонких нижних пограничных слоев (Winton et al., 1998) и толстого морского льда. Кроме того, поскольку перемешивание внутри океана в основном происходит вдоль линий постоянной потенциальной плотности, а не вдоль линий постоянной глубины, перемешивание должно вращаться относительно координатной сетки — процесс, который может быть вычислительно затратным. Напротив, в кодах, которые представляют океан в терминах слоев постоянной плотности (которые представляют поток внутри океана гораздо более точно) — представление смешанного слоя океана становится проблемой.
MOM3, MOM4 и MOM5 используются в качестве кодовой базы для океанического компонента сопряженных моделей GFDL, используемых в оценочных отчетах МГЭИК , включая серию физических климатических моделей GFDL CM2.X и модель системы Земли ESM2M. Версии MOM использовались в сотнях научных работ авторами по всему миру. MOM4 используется в качестве основы для системы прогнозирования Эль-Ниньо, применяемой Национальными центрами прогнозирования окружающей среды .
MOM обязан своим происхождением работе Кирка Брайана и Майкла Кокса в GFDL в конце 1960-х годов. Этот код, наряду с версией, созданной в GFDL и UCLA/NCAR Бертом Семтнером, является предком многих кодов моделей океана с уровневыми координатами, используемых сегодня по всему миру. В конце 1980-х годов Рон Пакановски, Кит Диксон и Тони Розати в GFDL переписали код Брайана-Кокса-Семтнера в модульной форме, что позволило легче генерировать различные опции и конфигурации, а также легче включать новые физические параметризации. Эта версия, выпущенная 5 декабря 1990 года, стала известна как Modular Ocean Model v1.0 (MOM1). [1] Дальнейшая разработка Пакановски при поддержке Чарльза Голдберга и поддержке со стороны сообщества привела к выпуску версии 2.0 (MOM2) в 1995 году. Пакановски и Стивен Гриффис выпустили версию 3.0 (MOM3) в 1999 году. Гриффис, Мэтью Харрисон, Розати и Пакановски при значительном участии сотен научных пользователей привели к существенному развитию кода, выпущенного как версия 4.0 (MOM4) в 2003 году. Обновление v4.1 (MOM4p1) было выпущено Гриффисом в 2009 году, как и последняя версия v5.0 (MOM5), выпущенная в 2012 году.
