Россби групповая

Рис. 11.2. Изолинии отклонения поверхности и стрелки, обозначающие течения, для волны Кельвина (а) и распространяющейся на восток смешанной планетарно-гравитационной волны (б). Фазовая и групповая скорости обеих волн направлены на восток. В волне Кельвина жидкие частицы двигаются параллельно экватору, а в смешанной волне движение происходит по эллиптическим орбитам в антициклоническую сторону. На рисунках показан широтный пояс, соответствующий 4 экваториальным радиусам Россби.

ДЛЯ моделирования бароклинных волн в океане, где радиус Россби мал (около 30 км), и все волны большей длины также описываются с помощью уравнения (12.3.13). Отметим, однако, сильную обратную зависимость фазовой (и групповой) скорости от широты. Она следует из соотношения (12.3.13) и продемонстрирована на рис. 12.3. Этот график также иллюстрирует расстояние, на которое длинные планетарные волны способны уйти за определенное время от прямолинейной меридиональной границы океана на востоке. Волновой фронт, имеющий сходную форму, можно часто наблюдать в океане с прямолинейной восточной границей, когда в некоторый начальный момент на покоящийся океан начинает действовать напряжение ветра. Для движений вблизи экватора уравнение (12.3.13) заменяется на [c.239]

Он равен плотности энергии, выражение для которой дается равенством (8.3.6), умноженной на групповую скорость, определяемую выражением (8.3.1). Важной особенностью задачи Россби о приспособлении из разд. 7.2 и 7.3 было излучение энергии в форме волн Пуанкаре. И действительно две трети высвобожденной потенциальной энергии было потеряно в результате этого излучения. Потери энергии через излучение вычисляются по формуле (8.3.7) с помощью суммирования вкладов от различных волновых чисел, причем потеря на единицу длины составляла [c.318]

Дисперсионная кривая с /г = О на рис. 11.1—единственная кривая, обладающая тем свойством, что при больших положительных значениях k она ведет себя как грвмтационная, а при больших отрицательных k — как планетарная. Поэтому ее называют смешанной планетарно-гравитационной волной (или смешанной гравитационной волной Россби). Фазовая скорость этой волны может быть направлена как на восток, так и на запад, но групповая скорость всегда имеет восточное направление и до-.стигает максимума для коротких волн с направленной на восток групповой скоростью т. е. для гравитационных волн). На рис. 11.2,6 показан пример восточной фазовой скорости. При распространении фазы на запад знак v будет меняться на противоположный. Частицы всюду будут двигаться по антициклониче- ским орбитам. Случай k = h соответствует чисто стоячей волне, при которой поверхность будет синусоидально подниматься и опускаться, причем по разные стороны от экватора направления движения будут противоположны. Антициклонически двигаясь, частицы будут смещаться на восток при подъеме поверхности, и на запад — при ее опускании. Частота стоячей волны определяется формулой [c.157]

Рис. 7.2. Дисперсионное соотношение для волн Пуанкаре. Для малых волновых чисел кн (волны, более длинные, чем радиус Россби а) частота а) только немного больше инерционной частоты /. Для больших вол)ювых чисел (волны более короткие, чем радиус Россби) волны мало подвержены влиянию вращения и близки к бездисперсноииым волнам мелкой воды, обнаруженным в невращающейся системе. Заметим, что групповая скорость, которая равна градиенту от кривой, показанной иа рисунке, равна нулю для нулевого волнового числа (бесконечно длинные волны) и монотонно возрастает по величине с ростом хд с максимумом, равным (мМ) для очень коротких волн.

Справочник химика 21

Химия и химическая технология