Особенности вихревой диффузии импульса и тепла в устойчиво стратифицированных течениях окружающей среды
А.Ф. Курбацкий1,2, Л.И. Курбацкая3
1Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск
kurbat@itam.nsc.ru
2Новосибирский государственный университет, Новосибирск
3Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН, Новосибирск
Ключевые слова: турбулентность, планетарный пограничный слой, верхняя тропосфера и нижняя стратосфера, вихревые коэффициенты диффузии импульса и тепла
Страницы: 171-185
Аннотация
Проведены исследования особенностей вихревого переноса импульса и тепла в нижней атмосфере, включающей планетарный пограничный слой, а также верхнюю тропосферу и нижнюю стратосферу, с помощью трехпараметрического метода моделирования стратифицированных турбулентных течений окружающей среды. Особое внимание уделено анализу поведения вертикальных вихревых коэффициентов диффузии импульса и тепла, полученных прямыми измерениями и с привлечением трехпараметрического метода моделирования турбулентности, в котором учтены эффекты внутренних гравитационных волн в поддержании импульса в условиях сильно устойчивой стратификации (с существенной волновой динамикой). Показано, что профиль вертикального вихревого коэффициента диффузии импульса, вычисленный по трехпараметрической модели турбулентности, хорошо согласуется с прямо измеренным не только внутри устойчиво стратифицированного планетарного пограничного слоя, но даже выше его, в свободной атмосфере.
|
