ОЭММПУИзвестия Российской академии наук. Механика жидкости и газа Fluid Dynamics

  • ISSN (Print) 1024-7084
  • ISSN (Online) 3034-5340

ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ВИХРЕВЫХ ДВИЖЕНИЙ МЕЛКОЙ ВОДЫ К СОСТОЯНИЮ ЦИКЛОСТРОФИЧЕСКОГО БАЛАНСА

Код статьи
S3034534025040111-1
DOI
10.7868/S3034534025040111
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Том/ Выпуск
Том / Номер выпуска 4
Страницы
125-133
Аннотация
В рамках теории мелкой воды исследован процесс установления состояний циклострофического баланса – баланса между градиентом давления и центробежной силой. Для исследования процесса установления (или приспособления) рассмотрена задача Коши для возмущений с несбалансированным начальным состоянием в форме осесимметричного вихря. Решение линейной задачи представлено суммой стационарного (сбалансированного) и нестационарного (волнового) компонентов. При этом стационарный компонент находится с использованием закона сохранения потенциальной завихренности. Волновой компонент, находится с использованием преобразования Фурье–Бесселя. Этот компонент описывает гравитационные волны, возбуждаемые в процессе приспособления к циклострофическому балансу. С течением времени волновой компонент рассеивается в пространстве и в решении остается только сбалансированная часть. Процесс циклострофического приспособления, таким образом, является важным источником генерации поверхностных гравитационных волн.
Ключевые слова
циклострофический баланс гравитационные волны мелкая вода задача Коши
Дата публикации
10.06.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
4

Библиография

  1. 1. Гилл А. Динамика атмосферы и океана. М.: Мир, 1986. Т. 1. 396 с., Т. 2. 415 с.
  2. 2. Blumen W. Geostrophic adjustment // Rev. Geophys. Space Phys. 1972. V. 10. No. 2. P. 485–528.
  3. 3. Rossby C.G. On the mutual adjustment of pressure and velocity distribution in simple current systems. I. // J. Mar. Res. 1937. V. 1. P. 15–28.
  4. 4. Обухов А.М. К вопросу о геострофическом ветре // Изв. АН СССР. Сер. геогр. и геофиз. 1949. Т. 13. № 4. С. 281–306.
  5. 5. Reznik G.M., Zeitlin V., and Ben Jelloul M. Nonlinear theory of geostrophic adjustment. Part I: Rotating shallow water model // J. Fluid Mech. 2001. V. 445. P. 93–120.
  6. 6. Калашник М.В. Формирование фронтов и струйных течений при геострофическом приспособлении в стратифицированной вращающейся жидкости // Докл. РАН. 1997. Т. 357.№2. С. 247–251.
  7. 7. Калашник М.В., Чхетиани О.Г. Об устойчивости струйных течений во вращающемся слое мелкой воды // Изв. РАН. МЖГ. 2016.№5. С. 29–42.
  8. 8. Калашник М.В., Свиркунов П.Н. О состояниях циклострофического и геострофического баланса // Докл. РАН. 1995. Т. 344.№2. С. 233–236.
  9. 9. Калашник М.В., Свиркунов П.Н. О состояниях циклострофического и геострофического баланса в модели мелкой воды // Изв. РАН. ФАО. 1996. Т. 32.№3. С. 402–409.
  10. 10. Калашник М.В., Вишератин К.Н. Циклострофическое приспособление в закрученных газовых потоках и вихревой эффект Ранка // Журнал экспериментальной и теоретической физики. 2008. Т. 133. № 4. С. 935–947.
  11. 11. Калашник М.В., Вишератин К.Н. Циклострофическое приспособление и нелинейные колебания в ядре интенсивного атмосферного вихря // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2010. Т. 46.№5. С. 638–644.
  12. 12. Pedlosky J. Geophysical Fluid Dynamics. Springer-Verlag, Berlin // New York. 1987. 710 pp.
  13. 13. Калашник М.B., Курганский М.В., Чхетиани О.Г. Бароклинная неустойчивость в геофизической гидродинамике // Успехи физических наук. 2022. Т. 192.№10. С. 1110–1144.
  14. 14. Kalashnik M.V. Long-wave instabilities in the SQG model with two boundaries // Geophys Astrophys Fluid Dyn. 2021. V. 115(4). P. 393–411.
  15. 15. Kalashnik M.V., Kurgansky M.V., Kostrykin S.V. Instability of surface quasigeostrophic spatially periodic flows // J. Atmos. Sci. 2020. V. 77. P. 239–255.
  16. 16. Kalashnik M.V., Chkhetiani O.G., Kurgansky M.V. Discrete SQG models with two boundaries and baroclinic instability of jet flows // Phys. Fluids . 2021. V. 33. 076608.
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека