Rossby Waves and Zonal Flux Anomalies in Hadley and Ferrell Cell Analogs of the General Atmospheric Circulation: Model and Experiments

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

The circulation of the form of axysimmetrically flow with induced anomalies (disturbances) in closed rotating annular channel with conical bottom is generated by sources-sinks and MHD-method. The reducing of external forcing affects the changes of the anticyclones translation speed, but not the cyclones. The great part of moving anticyclones can disappear or stoped or new quasistationary cyclones may realized, whereas there are no change in the flow pattern in the sector where external anomalies take a place. But the variations in averaged parameters of the flow vortex are distinguished for the entire channel area and for their part. These anomalies physically are the weakness of subtropical Hadley cell with diminishing of passats in some sector of subequatorial atmospheric circulation and also the weakness the westerlies in the middle latitudes. The superposition of blocked and transported vortices are investigated with the help of simple analytical resonance interaction model for transient (with the maximum of velocity) modes in the shear flow. The amplitude of stationary background and the famous Sverdrup relation of the free surface streamfunction in the west oceanic shore intensification are affected in the same way from the beta-effect.

作者简介

A. Gledzer

Obukhov Institute of Atmospheric Physics, Russian Academy of Sciences

Email: ochkheti@ifaran.ru
Russia, 119017, Moscow, Pyzhevsky per., 3

E. Gledzer

Obukhov Institute of Atmospheric Physics, Russian Academy of Sciences

Email: ochkheti@ifaran.ru
Russia, 119017, Moscow, Pyzhevsky per., 3

A. Khapaev

Obukhov Institute of Atmospheric Physics, Russian Academy of Sciences

Email: ochkheti@ifaran.ru
Russia, 119017, Moscow, Pyzhevsky per., 3

O. Chkhetiani

Obukhov Institute of Atmospheric Physics, Russian Academy of Sciences

编辑信件的主要联系方式.
Email: ochkheti@ifaran.ru
Russia, 119017, Moscow, Pyzhevsky per., 3

参考

  1. Гледзер А.Е. Численная модель течений, генерируемых источниками и стоками в кольцевом вращающемся канале // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2014. Т. 50. № 3. С. 331–343.
  2. Гледзер А.Е. Генерация крупномасштабных структур и систем вихрей в численных экспериментах во вращающихся системах // Вычисл. мех. сплош. сред. 2015. Т. 8. № 4. С. 408–422.
  3. Гледзер Е.Б. Параметры подобия и центробежная конвективная неустойчивость горизонтально неоднородных циркуляций типа Хэдли // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2008. Т. 44. № 1. С. 36–47.
  4. Гледзер Е.Б., Должанский Ф.В., Обухов А.М. Системы гидродинамического типа и их применение. М.: Наука, 1981. 366 с.
  5. Гледзер А.Е., Гледзер Е.Б., Хапаев А.А., Чхетиани О.Г. Экпериментальное обнаружение блокирования переноса вихрей и волн Россби при МГД-возбуждении квазидвумерных течений во вращающемся цилиндрическом сосуде // Письма в ЖЭТФ. 2013. Т. 97. Вып. 6. С. 359–365.
  6. Гледзер А.Е., Гледзер Е.Б., Хапаев А.А., Черноусько Ю.Л. Зональные потоки, волны Россби и перенос вихрей в лабораторных экспериментах с вращающимся кольцевым каналом // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2014. Т. 50. № 2. С. 143–155.
  7. Гледзер А.Е., Гледзер Е.Б., Хапаев А.А., Чхетиани О.Г., Шалимов С.Л. О структурах, наблюдаемых во вращающихся тонких слоях проводящей жидкости, и аномалиях геомагнитного поля // Физика Земли. 2018. Т. 4. С. 40–52.
  8. Гледзер А.Е., Гледзер Е.Б., Хапаев А.А., Чхетиани О.Г. Многорежимность в тонких слоях жидкости во вращающихся кольцевых каналах // Известия РАН. Механика жидкости и газа. 2021. Т. 4. С. 138–150.
  9. Должанский Ф.В. Основы геофизической гидродинамики. М.: Физматлит, 2011. 264 с.
  10. Лоренц Э.Н. Природа и теория общей циркуляции атмосферы. Л.: Гидрометеоиздат, 1970. 259 с.
  11. Матвеев Л.Т. Физика атмосферы. СПб.: Гидрометеоиздат, 2000. 778 с.
  12. Мешалкин Л.Д., Синай Я.Г. Исследование устойчивости стационарного решения одной системы уравнений плоского движения несжимаемой вязкой жидкости // ПММ. 1961. Т. 25. № 6. С. 1140–1143.
  13. Моханакумар К. Взаимодействие стратосферы и тропосферы. М.: Физматлит, 2011. 452 с.
  14. Обухов А.М. К вопросу о геострофическом ветре // Известия АН СССР. Сер. геогр. и геофиз. 1949. Т. 13. № 4. С. 281–306.
  15. Океанология. Физика океана. Т. 2. Гидродинамика океана. Ответственные редакторы В.М. Каменкович, А.С. Монин. М.: Наука, 1978. 435 с.
  16. Чагелишвили Г.Д., Чхетиани О.Г. Трансформация волн Россби в сдвиговых течениях // Письма в ЖЭТФ. 1995. Т. 62. Вып. 4. С. 41–48.
  17. Чхетиани О.Г., Калашник М.В., Чагелишвили Г.Д. Динамика и блокирование волн Россби в квазидвумерных сдвиговых течениях // Письма в ЖЭТФ. 2015. Т. 101. Вып. 2. С. 84–89.
  18. Чхетиани О.Г., Калашник М.В. Связь блокингов с транзиентными неустойчивостями / Интенсивные атмосферные вихри и их динамика. Под ред. И.И. Мохова, М.В. Курганского, О.Г. Чхетиани. М.: Геос, 2018. С. 189–199.
  19. Шухман И.Г. Транзиентный рост и оптимальные возмущения на примере простейшей динамической модели // Доклады академии наук. 2005. Т. 402. С. 759–761.
  20. Antar B.N., Fowlis W.W. Baroclinic Instability of a rotating Hadley cell // J. Atmos. Sci. 1981. V. 38. P. 2130–2141.
  21. Gledzer E.B., Ponomarev V.M. Instability of bounded flows with elliptical streamlines // J. Fluid Mech. 1992. V. 240. P. 1–30.
  22. Cook K.H. Role of continents in driving the Hadley cell // J. Atmos. Sci. 2003. V. 60. P. 957–976.
  23. Sverdrup H.U. Wind-driven currents in a baroclinic ocean; with application to the equatorial currents of the Eastern Pacific // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1947. V. 33. № 11. P. 318–326.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
2.

下载 (149KB)
3.

下载 (1MB)
4.

下载 (358KB)
5.

下载 (1MB)
6.

下载 (835KB)
7.

下载 (105KB)
8.

下载 (1MB)
9.

下载 (3MB)
10.

下载 (576KB)
11.

下载 (189KB)
12.

下载 (1MB)
13.

下载 (1MB)


Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名-非商业性使用-禁止演绎 4.0国际许可协议的许可。

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».