Вертикальные потоки, обусловленные слабонелинейными внутренними волнами в бароклинном течении
А.А. Слепышев
Морской гидрофизический институт РАН, Севастополь, Россия
Аннотация
В приближении Буссинеска рассматриваются свободные внутренние волны при учете турбулентной вязкости в вертикально-неоднородном течении. В линейном приближении рассчитывается дисперсионное соотношение, декремент затухания волны. Во втором порядке малости по амплитуде волны находятся скорость стоксова дрейфа и вертикальные волновые потоки. Показано, что волновой поток соли по абсолютной величине сравним с турбулентным вне слоя с максимальным градиентом солености, т. е. глубже приповерхностного слоя. Учет течения приводит к тому, что волновой поток несколько уменьшается. Поперечная к направлению распространения волны горизонтальная компонента скорости стоксова дрейфа при учете течения отлична от нуля.
Ключевые слова
внутренние волны, турбулентность, стоксов дрейф
Для цитирования
Слепышев А.А. Вертикальные потоки, обусловленные слабонелинейными внутренними волнами в бароклинном течении // Морской гидрофизический журнал. 2015. № 1. С. 64-78. EDN VBUSQD. doi:10.22449/0233-7584-2015-1-64-78
Slepyshev, A.A., 2015. Vertical Fluxes Induced by Weak-Nonlinear Internal Waves in a Baroclinic Flow. Physical Oceanography, (1), pp. 59-72. doi:10.22449/1573-160X-2015-1-59-72
DOI
10.22449/0233-7584-2015-1-64-78
Список литературы
- Ле Блон П., Майсек Л. Волны в океане. — М.: Мир, 1981. — Ч. 2. — 363 с.
- LeBlond P.H. On damping of internal gravity waves in a continuously stratified ocean // J. Fluid Mech. — 1966. — 25, part 1. — Р. 121 — 142.
- Островский Л.А., Соустова И.А. Верхний перемешанный слой как сток энергии внутренних волн // Океанология. — 1979. — 19, вып. 6. — С. 973 — 981.
- Борисенко Ю.Д., Воронович А.Г., Леонов А.И. и др. К теории нестационарных слабонелинейных внутренних волн в стратифицированной жидкости // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. — 1976. — 12, № 3. — С. 293 — 301.
- Grimshaw R. The modulation of an internal gravity wave packet and the resonance with the mean motion // Stud. In Appl. Math. — 1977. — 56. — Р. 241 — 266.
- Grimshаw R. The effect of a dissipative processes on mean flows induced by internal gravity-waves packets // J. Fluid Mech. — 1982. — 115. — Р. 347 — 378.
- Иванов В.А., Самодуров А.С., Чухарев А.М., Носова А.В. Интенсификация вертикального турбулентного обмена в районах сопряжения шельфа и континентального склона в Черном море // Доп. НАН України. — 2008. — № 6. — С. 108 — 112.
- Самодуров А.С., Носова А.В., Слепышев А.А. Физические механизмы интенсификации вертикального обмена в зоне сопряжения шельфа и свала глубин // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное исследование ресурсов шельфа. — Севастополь: МГИ НАН Украины, 2011. — Вып. 25. — 2. — С. 190 — 203.
- Слепышев А.А. Процессы переноса, обусловленные слабонелинейными внутренними волнами при наличии турбулентности // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. — 1997. – 33, № 4. — С. 536 — 548.
- Вишик М.И., Люстерник Л.А. Регулярное вырождение и пограничный слой для линейных дифференциальных уравнений с малым параметром // Успехи математических наук. — 1957. — XII, вып. 5 (77). — С. 3 — 122.
- Черкесов Л.В. Гидродинамика волн. — Киев: Наук. думка, 1980. — 259 с.
- Longuet-Higgins M.S. On the transport of mass by time varying ocean current // Deep-Sea Res. — 1969. — 16, № 5. — P. 431 — 447.
- Отчет о работах в 44-м рейсе (3-й этап) НИС «Михаил Ломоносов» 7 августа — 15 сентября 1985 г. — Севастополь: МГИ НАН Украины, 1985. — Т. 1. — 135 с.