RESUMO Este estudo utilizou o modelo oceânico de Princeton (MOP), que inclui o esquema fechamento turbulento de segunda ordem, para investigar a dinâmica de fluidos da Baía de Bengala (BB), como resposta do oceano superficial a um ciclone tropical (CT). O modelo utiliza uma grade curvolinear ortogonal e 26 níveis-sigma, em conformidade com a topografia realística do fundo. O modelo foi forçado pelo vento, calor e salinidade superficial, com a finalidade de simular a resposta da BB durante um evento de ciclone. A fim de proporcionar um vórtice ciclônico realista como entrada para o modelo, um vórtice ciclônico sintético foi gerado e sobreposto aos campos de ventos oceânicos misturados QSCAT / NCEP. Os resultados obtidos mostraram resfriamento significativo da temperatura superficial do mar (TSM), em ambos os lados do rastro da tempestade. Esse resfriamento pode ser atribuído aos fortes ventos ciclônicos, à divergência de superfície e também à ressurgência. No entanto, no presente estudo, foi também observada uma característica menos comum, que é o viés para a esquerda no resfriamento da TSM devido a movimentação mais lenta do CT e deslocamento para o sul das correntes de contorno costeiras. Para a avaliação do desempenho do modelo SST, este foi comparado com a "Tropical Rainfall Measuring Mission (TRMM) Microwave Imager (TMI)" observada e que ocupou a SST. Além disso, não só o resfriamento da superfície do mar, mas também o aquecimento da subsuperfície, devido à subsidência intensa e ao jato costeiro paralelo à costa, foi observado pela modelagem. Igualmente, a variação da profundidade da camada mista (PCM) foi revelada pelo modelo. Ocorreu um aprofundamento da Camada Mista, devido à convergência do fluxo próximo da superfície na periferia do ciclone; no entanto, sob o centro do ciclone, ao longo da direcção da subida das isotermas, causada pela divergência de superfície e pela ressurgência, ocorre o empolamento da PCM. Correntes de superfície modeladas são comparadas com as correntes superficiais de 5 dias de intervalo, chamadas de OSCAR (Análises de Correntes Superficiais em Tempo Real), que embora não sendo de grande coerência, permitem que algumas características importantes, tais como valores elevados de correntes da camada limite, sejam capturados. No entanto, perto da superfície, o modelo reflete uma forte resposta assimétrica, tal como a presença de correntes divergentes na região oceânica; porém, quando o ciclone se aproxima da costa os padrões atuais não mostram o viés de direita, devido à interação costeira.

ABSTRACT This study used the Princeton ocean model (POM) which includes second-order turbulent closure scheme to investigate the fluid dynamics of the Bay of Bengal (BoB) in the upper ocean's response to a cyclone. The model uses an orthogonal curvilinear grid and 26 sigma levels in conformity with realistic bottom topography. The model is forced with wind and heat plus salinity fluxes as surface forcing to simulate the BoB's response during a cyclone. In order to provide the realistic cyclonic vortex the model as input, the synthetic cyclonic vortex is generated and superimposed on the QSCAT/NCEP blended ocean wind fields. Analyses of results show significant sea surface temperature (SST) cooling on both sides of the storm track. This cooling could be attributed to the strong cyclonic winds, surface divergence and upwelling. However, less commonly observed features such as a leftward bias in SST cooling due to the relatively slower motion of TC and southward moving coastal boundary currents are also reported in this study. Model SST is compared with the observed Tropical Rainfall Measuring Mission (TRMM) Microwave Imager (TMI) filled up SST for the evaluation of the model's performance. Moreover, not only sea surface cooling but subsurface warming due to intense downwelling and coastal jet parallel to the coast were also observed in the model's simulation. The mixed layer depth (MLD) variation is revealed by the model. MLD deepening due to the convergence of near surface flow at the periphery of the cyclone is observed; however, beneath the cyclone centre, in the direction of the track the upsloping of isotherms due to the surface divergence and upwelling causes the shoaling of the MLD. Modeled surface currents are compared with 5-day interval OSCAR (Ocean Surface Current Analyses - Real time) surface currents, which are not very coherent, though some of the important features like higher values of boundary layer currents are captured. However, strong near surface, asymmetrical responses such as divergent currents in the open oceanic region are reflected by the model but when the cyclone approaches the coast the current patterns do not show the right bias due to interaction with the coast.