Nel corso dell’ultimo decennio, la metodologia di modellazione regionale orientata alle caratteristiche è stata sviluppata e applicata in diversi domini oceanici, tra cui il Nord Atlantico occidentale e il Nord Atlantico tropicale. Questa metodologia è indipendente dal modello e può essere utilizzata con o senza osservazioni satellitari e/o in situ. Qui sviluppiamo nuovi modelli orientati alle caratteristiche per il Nord Pacifico orientale da 36° a 48°N – essenzialmente, la maggior parte della corrente di confine orientale regionale. Questa è la prima volta che il feature-modeling è stato applicato a un complesso sistema di correnti di confine orientale. Come prerequisito per la modellazione delle caratteristiche, le caratteristiche prevalenti che comprendono la circolazione multiscala e complessa nel sistema della Corrente della California (CCS) sono prima descritte. Questa descrizione si basa sulla comprensione contemporanea delle caratteristiche e delle loro scale spaziali e temporali dominanti di variabilità. Viene presentata una configurazione sinergica delle caratteristiche della circolazione che interagiscono l’una con l’altra su scale spaziali e temporali multiple e talvolta sovrapposte come un sistema meandro-eddy-upwelling. Il secondo passo è quello di definire il sistema di modellazione regionale orientato alle caratteristiche (FORMS). Le principali caratteristiche della circolazione multiscala includono il flusso medio e il getto meandriforme verso sud-est della Corrente della California (CC), la California Undercurrent (CUC) che scorre verso il polo, e sei regioni di upwelling lungo la costa. Successivamente, l’ampiezza sinottica tipica, la posizione, l’estensione verticale e le caratteristiche del nucleo di queste caratteristiche e le loro scale dominanti di variabilità sono identificate da studi osservativi, teorici e modellistici passati. Le caratteristiche parametrizzate sono poi fuse con la climatologia, i dati in situ e i dati telerilevati, se disponibili.
La metodologia è qui esemplificata per l’inizializzazione dei modelli a equazione primitiva. Le simulazioni dinamiche sono eseguite come nowcast e previsioni a breve termine (4-6 settimane) utilizzando questi modelli di caratteristiche (FM) come campi iniziali e il Princeton Ocean Model (POM) per la dinamica. L’insieme delle simulazioni su un periodo di 40 giorni illustra l’applicabilità di FORMS a una regione transitoria di corrente di confine orientale come il CCS. I confronti sono fatti con simulazioni inizializzate solo dalla climatologia. L’approccio FORMS aumenta l’abilità in diversi fattori, tra cui: (i) il mantenimento del pool di bassa salinità nel nucleo del CC; (ii) la rappresentazione dell’attività delle correnti al largo della zona di transizione costiera; (iii) l’evoluzione realistica dell’energia cinetica delle correnti; (iv) l’evoluzione delle caratteristiche della mesoscala nel sottosuolo (profondità intermedia); e (v) l’evoluzione del flusso profondo verso il polo.