Расчет средних характеристик стратификации водной среды

А.Е. Погребной

Морской гидрофизический институт РАН, Севастополь, Россия

e-mail: pogrebok57@mail.ru

Аннотация

Проводится анализ проблем, возникающих при использовании традиционной процедуры осреднения вертикальных профилей гидрофизических характеристик. Сделан вывод о необходимости учета вертикальных смещений элементов жидкости. Для этого предложено использовать лагранжевы инварианты, в частности осредненное фоновое распределение поля плотности. Это позволяет рассчитать осредненные глубины залегания различных элементов вертикальной структуры. В качестве среднего вертикального распределения искомого параметра используется его среднее значение для каждого элемента, соответствующее средней глубине залегания этого элемента. Обсуждаются способы повышения надежности идентификации элементов стратификации и применимость предлагаемой методики.

Ключевые слова

субстанциональная производная, лагранжев инвариант, ступенчатая структура

Для цитирования

Погребной А.Е. Расчет средних характеристик стратификации водной среды // Морской гидрофизический журнал. 2015. № 3. С. 78-84. EDN VDUWFN. doi:10.22449/0233-7584-2015-3-78-84

Pogrebnoy, A.E., 2015. Calculation of average characteristics of water environment stratification. Physical Oceanography, (3), pp. 72-77. doi:10.22449/1573-160X-2015-3-72-77

DOI

10.22449/0233-7584-2015-3-78-84

Список литературы

  1. Blumberg A.F., Mellor G.L. A description of a three-dimensional ocean circulation model // Three-Dimensional Coastal Ocean Models / Ed N.S. Heaps. – Washington, DC: American Geophysical Union, 1987. – 208 p.
  2. Mellor G.L. User’s Guide for a Three-dimensional, Primitive Equation, Numerical Ocean Model Version 1998. – Princeton: Princeton University, 1998. – 41 p.
  3. Doty B. The Grid Analysis and Display System. GrADS V1.5.1.12, 1995. – http://www.doty@cola.iges.org.
  4. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Т. VI. Гидродинамика. – М.: Наука, 1986. – 736 с.
  5. Rossby C.-G. Planetary flow patterns in the atmosphere // Quart. J. Roy. Meteorol. Soc. – 1940. – 66. – P. 68–87.
  6. Haynes P.H., McIntyre M.E. On the evolution of vorticity and potential vorticity in the presence of diabatic heating and frictional or other forces // J. Atmos. Sci. – 1987. – 44(4), № 1. – P. 828 – 840.
  7. Охотников И.Н., Погребной А.Е. Тонкая вертикальная структура на термохалинном фронте в области ступенчатого расслоения // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. – 1993. – 28, № 12. – C. 1218 – 1222.
  8. Пантелеев Н.А., Козлов А.Н., Погребной А.Е. О расчете вертикальных потоков плавучести, обусловленных конвекцией солевых пальцев // Океанология. – 1993. – 33, № 4. – С. 501 – 506.

Скачать статью в PDF-формате