TY - GEN

T1 - Численное моделирование распространения нестационарных акустико-гравитационных волн через критические уровни в верхнюю атмосферу

AU - Гаврилов, Николай Михайлович

AU - Кшевецкий, Сергей Петрович

PY - 2019

Y1 - 2019

N2 - С использованием численной модели высокого разрешения выполнено моделирование распространения в верхние слои атмосферы акустико-гравитационных волн (АГВ), для которых фоновый профиль ветра содержит критические уровни, где горизонтальная скорость ветра равна горизонтальной фазовой скорости АГВ. Согласно традиционной теории атмосферных волн вблизи этих уровней стремится к нулю вертикальная длина волны, распространяющиеся из тропосферы АГВ сильно диссипируют и не могут доходить до высоких слоев атмосферы. Указанная теория предполагает стационарность волнового процесса, когда амплитуды и другие параметры АГВ не меняются во времени. Численное моделирование выполняется для волновых источников в виде плоских волновых возмущений вертикальной скорости, распространяющихся вдоль земной поверхности. После включения волнового источника возникает первоначальный импульс АГВ, который в течение нескольких минут распространяются до высот 100 км и выше и диссипируют там под действием сильной вязкости и теплопроводности. Вслед за этим возникает интервал установления волнового процесса на всех высотах атмосферы, который может длиться до нескольких десятков периодов волнового источника. Во время этого переходного периода волновой процесс имеет нестационарный характер. Результаты численного моделирования показывают, что критические уровни фонового ветра не являются непроницаемыми барьерами для нестационарных неустановившихся АГВ. Такие волны могут распространяться до больших высот и оказывать существенное влияние на динамический и тепловой режим верхней атмосферы. Данное исследование было поддержано Российским фондом фундаментальных исследований №17-05-00458

AB - С использованием численной модели высокого разрешения выполнено моделирование распространения в верхние слои атмосферы акустико-гравитационных волн (АГВ), для которых фоновый профиль ветра содержит критические уровни, где горизонтальная скорость ветра равна горизонтальной фазовой скорости АГВ. Согласно традиционной теории атмосферных волн вблизи этих уровней стремится к нулю вертикальная длина волны, распространяющиеся из тропосферы АГВ сильно диссипируют и не могут доходить до высоких слоев атмосферы. Указанная теория предполагает стационарность волнового процесса, когда амплитуды и другие параметры АГВ не меняются во времени. Численное моделирование выполняется для волновых источников в виде плоских волновых возмущений вертикальной скорости, распространяющихся вдоль земной поверхности. После включения волнового источника возникает первоначальный импульс АГВ, который в течение нескольких минут распространяются до высот 100 км и выше и диссипируют там под действием сильной вязкости и теплопроводности. Вслед за этим возникает интервал установления волнового процесса на всех высотах атмосферы, который может длиться до нескольких десятков периодов волнового источника. Во время этого переходного периода волновой процесс имеет нестационарный характер. Результаты численного моделирования показывают, что критические уровни фонового ветра не являются непроницаемыми барьерами для нестационарных неустановившихся АГВ. Такие волны могут распространяться до больших высот и оказывать существенное влияние на динамический и тепловой режим верхней атмосферы. Данное исследование было поддержано Российским фондом фундаментальных исследований №17-05-00458

UR - http://www.rrc.phys.spbu.ru/msard19/thesis.pdf

M3 - статья в сборнике материалов конференции

SP - 259

EP - 260

BT - Международный симпозиум "Атмосферная радиация и динамика" (МСАРД - 2019)

PB - Издательство Санкт-Петербургского университета

CY - СПб.

T2 - Международный симпозиум «Атмосферная радиация и динамика»

Y2 - 25 June 2019 through 27 June 2019

ER -