Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2023. 59, № 4

 

Гледзер А.Е., Гледзер Е.Б., Хапаев А.А., Чхетиани О.Г. «Волны Россби и аномалии зональных потоков в аналогах ячеек Хэдли и ферреля общей циркуляции атмосферы: модель и эксперименты» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 59, № 4, с. 375-390 (2023)

Проведены численные и лабораторные эксперименты при внесении аномалий в осесимметричное распределение поля скорости, генерируемого с помощью источников-стоков и МГД-методом во вращающемся круговом канале с наклонным дном. Секторальное уменьшение интенсивности внешнего силового воздействия в некотором интервале значений оказывает тормозящее влияние на скорость прохождения антициклонов по каналу, почти не влияя на динамику циклонов. При этом значительная часть движущихся антициклонов может исчезать, или практически останавливаться, или возникают новые квазистационарные антициклоны, хотя в видимой картине распространения вихрей в канале не происходило каких-либо заметных изменений в секторе, в котором осуществлялось внешнее вмешательство. Однако для осредненных характеристик поля вихря изменения заметны по всей площади канала или в отдельных его частях. Указанные аномалии можно трактовать как уменьшение интенсивности субтропической ячейки Хэдли, которое сопровождается ослаблением пассатов в каком-то секторе приэкваториальной атмосферной циркуляции и уменьшением западного переноса в средних широтах. Состояние смеси стоячих и движущихся вихрей рассмотрено на основе простой аналитической модели резонансного взаимодействия транзиентных (с промежуточным максимумом скорости) мод в сдвиговом потоке. При этом амплитуда стационарного фонового состояния имеет такую же зависимость от β-эффекта, как и для известного соотношения Свердрупа для функции тока поверхностного течения в океанском бассейне при исследовании западной пограничной интенсификации течений.

Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 59, № 4, с. 375-390 (2023) | Рубрики: 04.12 09.02

 

Носов М.А., Зарубина А.И. «Критерий применимости теории длинных волн для описания диспергирующих волн цунами» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 59, № 4, с. 485-496 (2023)

Проанализированы условия применимости бездисперсионной теории длинных волн для воспроизведения диспергирующих волн цунами. В качестве количественного критерия предложена к использованию дистанция дисперсионного разрушения, – величина, которая однозначно определяется длиной волны, доминирующей в спектре начального возвышения водной поверхности в очаге цунами, и корректирующим коэффициентом α. Физический смысл величины α – доля длины волны, на которую диспергирующий волновой пакет отстанет от фронта длинной волны, при распространении на расстояние, равное дистанции дисперсионного разрушения. С использованием модельного остаточного смещения поверхности дна, геометрические параметры которого варьируются случайным образом, в рамках предположения о мгновенной генерации волн и с учетом сглаживающего эффекта водного слоя методом Монте-Карло установлена связь между точностью воспроизведения волн бездисперсионной моделью и величиной α. С использованием “шкалы коэффициента α” выполнено ранжирование критериев, которые были предложены ранее другими авторами.

Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 59, № 4, с. 485-496 (2023) | Рубрика: 07.02

 

Морозов Е.Г., Писарев С.В. «Внутренние волны в районе пролива Акселоя острова Западный Шпицберген» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 59, № 4, с. 497-508 (2023)

Выполнен анализ измерений температуры, солености и течений на трех заякоренных буйковых станциях, проработавших в течение года в районе сильных приливных течений около пролива Акселоя у устья фиорда Ван Майен на острове Западный Шпицберген. Приливные течения при обтекании подводного поперечного хребта в проливе генерируют интенсивные внутренние волны приливного периода. Над подводным склоном внутренние волны вынужденные. Вертикальные смещения частиц воды достигают 20 м. Волны быстро затухают по мере удаления от пролива и склона. На удалении 12 км от пролива они уже не регистрируются. Приливные течения в проливе достигают скорости 3 м/с и формируют интенсивную струю при вытекании из пролива. Сильная струя течений во время сизигийных приливов прижимает приборы, установленные на буйковых станциях, ко дну. Результаты численного моделирования подтверждают наблюдения о том, что интенсивность вынужденных внутренних волн быстро уменьшается с увеличением расстояния от места генерации.

Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 59, № 4, с. 497-508 (2023) | Рубрика: 07.02