В каждом из этих случаев возмущения действуют как фактор, порождающий крупномасштабное перемешивание, Когда же одновременно ... - Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Выдержка из книги
Педлоски Д.N.
Геофизическая гидродинамика Том 1,2
В каждом из этих случаев возмущения действуют как фактор, порождающий крупномасштабное перемешивание, Когда же одновременно присутствуют и вертикальный и горизонтальный сдвиги, так что в (7.3.11) могут действовать оба механизма трансформации энергии, то направления потоков энергии, обусловленных каждым из этих механизмов, априори неизвестны. Для неустойчивости требуется только, чтобы сумма этих потоков была положительной. Существуют, однако, три возможности, Возмущение может отбирать энергию от течений с градиентами температуры и импульса, так что поток механической энергии, создаваемый напряжениями Рейнольдса, и поток доступной потенциальной энергии, создаваемый флуктуационным потоком тепла, положительны. Возможна также ситуация, когда бароклинно неустойчивое возмущение, высвобождая доступную потенциальную энергию основного состояния, одновременно генерирует такие напряжения Рейнольдса, которые возвращают энергию возмущений среднему течению, Это означает, что средний поток импульса будет обострять градиент импульса основного состояния, так что, например, ядро бароклинной струи будет ускоряться, а ее края - тормозиться возмущениями. Естественно, что в случае неустойчивого возмущения отбираемая энергия должна превосходить энергию, возвращаемую зонально осредненному потоку. Третья возможность является зеркальным отражением второй и состоит в том, что при развитии баротропной неустойчивости кинетическая энергия высвобождается флуктуационными напряжениями Рейнольдса, а флуктуационный поток тепла приводит к обострению градиента температуры основного состояния, Возможность существования потоков энергии различных знаков связана с тем, что динамика возмущений существенным образом зависит от тонких фазовых соотношений в возмущении, а именно, от наклона поверхностей постоянной фазы при изменении высоты и широты. Таким образом, представление о том, что эффект неустойчивых флуктуации аналогичен молекулярной диффузии на больших масштабах, является чрезмерно упрощенным, Заметим, однако, что в силу ( 7.3 26) поток потенциального вихря для неустойчивого возмущения должен быть направлен противоположно градиенту потенциального вихря основного состояния.