Булатов В.В., Владимиров И.Ю. «Внутренние гравитационные волны, возбуждаемые нестационарными источниками возмущений в стратифицированном океане с фоновыми сдвиговыми течениями» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 60, № 5, с. 567-581 (2024)

Рассмотрена задача о построении решений, описывающих генерацию внутренних гравитационных волн локализованным осциллирующим источником возмущений в слое стратифицированной среды конечной глубины с фоновыми сдвиговыми течениями. Для построения аналитических решений в линейном приближении использованы модельные представления частоты плавучести и распределения сдвигового течения по глубине. В предположении Майлса–Ховарда получено интегральное представление решения в виде сумм волновых мод и с помощью метода стационарной фазы построено асимптотическое представление решения для каждой моды. Приведены результаты расчетов дисперсионных зависимостей и фазовых структур волновых полей для различных режимов волновой генерации. Изучена пространственная трансформация фазовых структур волновых полей в зависимости от частоты осцилляций источника возмущений и основных характеристике сдвиговых течений.

Зайцева Д.В., Каллистратова М.А., Люлюкин В.С., Кузнецов Р.Д., Кузнецов Д.Д. «Влияние внутренних гравитационных волн в атмосферном пограничном слое на измерения характеристик турбулентности пульсационным методом» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 60, № 4, с. 430-440 (2024)

Представлены результаты анализа влияния регистрируемых содаром в атмосферном пограничном слое субмезомасштабных внутренних гравитационных волн (ВГВ) на измеряемые в приземном слое характеристики турбулентности. Для этого были использованы данные измерений, проводимых в сельской местности в Подмосковье. Посредством визуального анализа содарных эхограмм идентифицировались ВГВ двух классов: внутренние гравитационно-сдвиговые волны (ВГСВ) типа волн Кельвина–Гельмгольца и волны плавучести (ВП). Для 28 эпизодов ВГСВ и 10 эпизодов ВП по данным пульсационных измерений ультразвуковым термометром-анемометром, расположенным на мачте высотой 56 м, были рассчитаны турбулентная кинетическая энергия, а также потоки тепла и импульса. Были исследованы изменения указанных характеристик, сопутствующие прохождению цугов ВГВ, сделаны количественные оценки этих изменений, а также проведено сопоставление степени влияния ВГСВ и ВП.

Чунчузов И.П., Перепелкин В.Г., Куличков С.Н., Попов О.Е., Азизян Г.В., Варданян А.А., Айвазян Г.Е. «Акустический мониторинг внутренних гравитационных волн в нижней тропосфере с использованием противоградовой акустической пушки» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 60, № 6, с. 851-868 (2024)

Приведены результаты исследования влияния внутренних гравитационных волн (ВГВ) на пространственно-временную изменчивость атмосферного давления и скорости ветра в нижней тропосфере c помощью установленной в г. Талин (Армения) треугольной сети из трех микробарографов и противоградовой акустической пушки. Путем когерентного анализа флуктуаций давления, измеряемых в разных точках, обнаружены ВГВ, генерируемые грозовыми фронтами примерно за 5–6 ч до прохождения этих фронтов над сетью микробарографов. Изучены закономерности изменения с течением времени фазовых скоростей и направлений распространения ВГВ, являющихся предвестниками гроз. Показана возможность мониторинга ВГВ в тропосфере по временным флуктуациям времени пробега акустических импульсов вдоль лучей, соединяющих противоградовую пушку с разнесенными в пространстве акустическими приемниками. По формам и временам пробега акустических импульсов с ударным фронтом, рассеянных анизотропными флуктуациями скорости ветра и температуры в устойчиво стратифицированной нижней тропосфере, восстановлены вертикальные профили флуктуаций скорости ветра в определенных слоях нижней тропосферы, вплоть до высоты 800 м. Благодаря высокой разрешающей способности по высоте (порядка 1 м), используемого здесь метода импульсного акустического зондирования нижней тропосферы впервые получены вертикальные спектры анизотропных флуктуаций скорости ветра в диапазоне коротких вертикальных масштабов, от одного до десятков метров, и дана их теоретическая интерпретация.