Исследование эволюции струйного зонального ветрового течения с использованием искусственных источников и стоков завихренности

от

А.Б. Федотов

Институт природно-технических систем,

РФ, г. Севастополь, ул. Ленина, 28

E-mail: fedotov57@mail.ru

УДК 551.465.553                                                      

DOI: 10.33075/2220-5861-2024-1-30-34

EDN: https://elibrary.ru/dizlvd

Реферат: 

В рамках численной модели двухслойного океана с глубиной слоев, соответствующей средним океаническим условиям, проведено исследование ветровой эволюции крупномасштабной циркуляции с учетом реальных географических особенностей рассматриваемой акватории на примере  Северной Атлантики. Основное внимание в работе уделено изменению зональной протяженности акватории Северной Атлантики в зависимости от географической широты. Фактическое решение системы уравнений, описывающих крупномасштабную циркуляцию, осуществляется в квадратной расчетной области, при этом применение искусственных источников и стоков относительной завихренности позволяет учесть реальную географию акватории. Сток отрицательной завихренности формируется вблизи западного берега расчетной области, а источник алгоритмически организован через равномерное перераспределение удаленной отрицательной завихренности по всей остальной части расчетной области, в которой завихренность отрицательна, так, чтобы суммарное количество завихренности обоих знаков оставалось неизменным. Разворот струйного течения на восток происходит на той же самой широте, где располагалось формирование струйного течения при традиционном численном моделировании, а именно, на широте, на которой изменяется знак ветрового потока завихренности с циклонического на антициклонический.

Ключевые слова: синоптическая изменчивость, струйные течения, ветровые течения.

Полный текст в формате PDF

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Федотов А.Б. Долгопериодная изменчивость системы крупномасштабной циркуляции океана и мезомасштабных вихрей как явление самоорганизации // Океанологические исследования. 2019. Т. 47. № 3. С. 206–219.
  2. Полонский А.Б., Федотов А.Б. Изменение характеристик внутренних колебаний океанической циркуляции в условиях глобального потепления // Доклады Российской Академии Наук. Науки о Земле. 2022. Т. 504. № 1. С. 91–96.
  3. Arakawa A. Computational design of long-term numerical integration of the equations of fluid motion, two-dimensional incompressible flow // Journal of Computational Physics. 1966. Vol. 1. No. 1. P. 119–143.
  4. Roache Patrick J. Computational fluid dynamics. Hermosa Publishers Albuquerque, N.M. 1972. P. 434.
  5. https://translated.turbopages.org/proxy_u/en-ru.ru.40c97662-6512a2f0-b751b523 74722d776562/https/en.wikipedia.org/wiki/Gulf_Stream

Loading