Документы

В работе рассматривается понятие “потенциальная завихренность в океане”, включая историю появления этого термина. Обсуждаются различные аспекты и основные формулы, по которым на практике проводятся расчеты потенциальной завихренности, а также условия выполнения закона ее сохранения. Рассматриваются два подхода к потенциальной завихренности: по формулам Россби и Эртеля. Для иллюстрации основных выводов приводятся оценки потенциальной завихренности для квазипостоянного антициклонического Лофотенского вихря Норвежского моря. Для расчетов используются данные глобального океанического реанализа GLORYS12V1. Установлено, что потенциальная завихренность по Эртелю является кинематической характеристикой и определяет ядро вихря, в котором значения характеристики нулевые, а на периферии ядра, где наблюдается сгущение изопикн, значения могут достигать величин м–1 с–1. Построены вертикальные и горизонтальные разрезы относительной и потенциальной завихренности. Установлено, что при расчете потенциальной завихренности суммарный вклад членов, отвечающих за горизонтальные составляющие, существенно меньше, чем слагаемое с вертикальными составляющими. В отличие от потенциальной завихренности по Эртелю, потенциальная завихренность по Россби в квазигеострофическом приближении является динамической характеристикой. Основной вклад дает относительная завихренность, которая характеризует вращение частиц. Объемная потенциальная завихренность характеризует мощность вихря. Наибольшее по величине значение потенциальной завихренности соответствует горизонту 500 м и составляет –1.3 × 10–5 с–1; на горизонтах ниже 1000 м величины не превышают 1.0 × 10–5 с–1, а на горизонте 3000 м – 0.5 × 10–5 с–1. Объемная потенциальная завихренность для Лофотенского вихря равна –9.82 × 106 с–1. Для ядра (до 1000 м) она составляет –2.28 × 108 с–1.
Переведенное названиеPotential Vorticity in the Ocean: Ertel and Rossby Approaches with Estimates for the Lofoten Vortex
Язык оригиналарусский
Страницы (с-по)721-732
ЖурналИзвестия Российской академии наук. Физика атмосферы и океана
Том57
Номер выпуска6
СостояниеОпубликовано - 15 окт 2021

ID: 86555758