Геофизические процессы и биосфера: статья

НЕЛИНЕЙНЫЕ ГРАВИТАЦИОННЫЕ ВОЛНЫ И НЕУСТОЙЧИВОСТЬ АТМОСФЕРЫ
О.Г. ОНИЩЕНКО1,2
О.А. ПОХОТЕЛОВ1
Н.М. АСТАФЬЕВА2
1 Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН
2 Институт космических исследований РАН
Журнал: Геофизические процессы и биосфера
Том: 17
Номер: 3
Год: 2018
Страницы: 5-17
УДК: 532
DOI: 10.21455/GPB2018.3-1
Ключевые слова: атмосфера, вихри, модели вихрей, нелинейные структуры, идеальная гидродинамика
Аннотация: Представлен обзор основных результатов исследования одного из типов атмосферных вихрей - пыльных дьяволов. Особое внимание уделено механизму генерации вихрей в неустойчиво-стратифицированной атмосфере. В приближении идеальной гидродинамики развивается новая нелинейная модель генерации конвективных движений и пыльных вихрей в неустойчиво стратифицированной атмосфере. Используя нелинейные уравнения для внутренних гравитационных волн, в аксиально-симметричном приближении исследована модель генерации конвективных ячеек-плюмов. Показано, что в конвективно неустойчивой атмосфере с крупномасштабной затравочной завихренностью из плюмов аномально быстро формируются мелкомасштабные интенсивные вертикальные вихри. Исследована структура радиальной, вертикальной и тороидальной компонент скорости в таких вихрях. Изучена структура вертикальной завихренности и тороидальной скорости в ограниченных по радиусу областях вихря.