Некоторые общие свойства поперечных движений геострофического фронта

С. Ф. Доценко1, А. Рубино2, П. Брандт3

1 Морской гидрофизический институт НАН Украины, Севастополь

2 Гамбургский университет, Гамбург

3 Кильский университет, Киль

Аннотация

В рамках эквивалентно-баротропной модели океана с учетом трения в форме Роэда исследуется плоская задача о нелинейных движениях приповерхностного фронта конечной ширины. Рассмотрены законы сохранения и характер движения центра масс поперечного сечения фронта, а также их изменения, вызванные потерями энергии. Для одной специальной структуры задача сведена к решению системы нелинейных обыкновенных дифференциальных уравнений. Показано, что первоначально геострофическое фронтовое течение затухает со временем по степенному закону. Отклонение начального состояния фронта от состояния геострофического баланса приводит к генерации суперинерциальных колебаний гидродинамических полей.

Для цитирования

Доценко С. Ф., Рубино А., Брандт П. Некоторые общие свойства поперечных движений геострофического фронта // Морской гидрофизический журнал. 2003. № 4. С. 3–14. EDN YWWVKH.

Dotsenko, S.F., Rubino, A. and Brandt, P., 2003. Some General Properties of Transverse Motions of the Geostrophic Front. Physical Oceanography, 13(4), pp. 189–200. https://doi.org/10.1023/A:1025837732698

Список литературы

  1. Рубинин К.Х. Физическая природа и структура океанических фронтов. — Л.: Гидрометеоиздат, 1983. — 296 с.
  2. Pedlosky J. Geophysical Fluid Mechanics. 2nd ed. — Springer-Verlag, 1987. — 624 p.
  3. Ball F.K. Some general theorems concerning the finite motion of a shallow rotating liquid lying on a paraboloid // J. Fluid Mech. — 1963. — 17, pt. 2. — P. 240–256.
  4. Shapiro A. Nonlinear shallow-water oscillations in a parabolic channel: exact solutions and trajectory analyses // Ibid. — 1996. — 318. — P. 49–76.
  5. Young W.R. Elliptical vortices in shallow water // Ibid. — 1986. — 171. — P. 101–119.
  6. Cushman-Roisin B. Exact analytical solutions for elliptical warm-core rings // Tellus. — 1987. — 39A, № 3. — P. 235–244.
  7. Монин А.С., Каменкович В.М., Корт В.Г. Изменчивость Мирового океана. — Л.: Гидрометеоиздат, 1974. — 261 с.
  8. Kundu P.K. An analysis of inertial oscillations observed near Oregon coast // J. Phys. Oceanogr. — 1976. — 6. — P. 879–893.
  9. Klinck J.M., Pietrafesa L.J., Janowitch G.S. Continental shelf circulation induced by moving, localized wind stress // Ibid. — 1981. — 11, № 6. — P. 836–848.
  10. Rubinstein D.M., Roberts G.O. Scattering of inertial waves by an ocean front // Ibid. — 1986. — 16, № 1. — P. 121–131.
  11. Kuo A.C., Polvani L.M. Time-dependent fully nonlinear geostrophic adjustment // Ibid. — 1997. — 27, № 8. — P. 1614–1634.
  12. Ламб Г. Гидродинамика. — М.; Л.: Гостехиздат, 1947. — 928 с.
  13. Cushman-Roisin B., Heil W.H., Nof D. Oscillations and rotations of elliptical warm-core rings // J. Geophys. Res. — 1985. — 90, № C6. — P. 11756–11764.
  14. Matsuura T. On a decay process of isolated, intense vortexes in a two-layer ocean // J. Oceanogr. Soc. Japan. — 1980. — 36, № 1. — P. 39–45.
  15. Rubino A., Hessner K., Brandt P. The decay of stable frontal warm-core eddies in a layered frontal model // J. Phys. Oceanogr. — 2002. — 32, № 1. — P. 188–201.

Файлы

Полный текст

Мы используем Яндекс Метрику. Подробнее.