E 20 E 30 E 40 50 E E 60 E
图4.33潜在的涡量等值线在底层,与沉重的虚线表示上层的露头线。虽然东薄虚线潜在的涡度轮廓被东部边界,细虚线以西的潜在的涡度轮廓与东部边界通过西方封闭边界。
边界,沿着这条地转运动是被禁止的。然而,有轮廓源于西方的边界。为简单起见,我们假设这些轮廓通过西方封闭边界不受摩擦的影响。根据无粘性流体理论,水可以沿着这些轮廓。
涡量图的基本特征是经向涡度梯度不同的迹象,双方之间的相交点这两个虚线的位置是由d n3
3 = 0,6 = 60 (4.195)
注意inter-gyre边界附近,码\ e + h & h2e经过一些代数运算,获得一个
Xe - = cos W3e ^ (4.196)
4 oja2 sin3 60(6 = 6问
点P有时被称为罗斯比repellor,西方从东部边界和边界特征满足;这是一个非常重要的奇异点ther-mocline理论。特征从P盆地分为两个区域:东部地区涡度轮廓从东边界和地转运动是被禁止的,和西地区涡度轮廓从西部边界和流体自由沿着这些轮廓,假设没有西部边界摩擦电流——一个理想化广泛用于构建解决方案在海洋内部理想铃温跃层理论。
注意,西部地区的存在取决于小h2e h3e和强烈迫使我们。如果层太厚,迫使不是如此强大,P是位于西部的西墙,所以就没有关闭地转轮廓。是这种情况以前已经探索了很多次了。它也是有趣的观察,对于一个给定的强迫我们和h2e,我们总可以选择h3e很小,罗斯比repellor坐落在盆地内部。因此,潜在的涡度轮廓总是存在如果关闭层厚度模型中正确选择。
潜在的涡度homogenizationfor池政权和供水层池政权
池区域的通风层定义为流线的政权从西方的外缘边界,而不是露头线。因此,池中潜在的涡度政权不能确定通过跟踪向后沿流线露头线。更准确的方法是包括复杂的动力学过程在西部边界的政权。池内的动力学机制是没有在最初的通风温跃层模型Luyten et al。(1983)。然而,一个9 != 35 b 9啊!= 39.2 o
一个9 != 35 b 9啊!= 39.2 o
-
- 40 0 10 e 20 e 30 e e 50 e 60 e 0 10 e 20 e 30 e 91 e 50 e 60 e c = 43.7 o d 91 = 48.2 o
图4.34阴影区域的扩张(细虚线边界)和池地区(实线)的西方从通风温跃层模型获得两个移动层,随着露头线(粗虚线)向北移动。北部边界模型的设定在50°N,但第一露头线我逐渐移向北部边界。
图4.34阴影区域的扩张(细虚线边界)和池地区(实线)的西方从通风温跃层模型获得两个移动层,随着露头线(粗虚线)向北移动。北部边界模型的设定在50°N,但第一露头线我逐渐移向北部边界。
它可以很容易地显示,随着露头线走向inter-gyre边界,该地区被池地区也增加很快,如图4.34所示。与01 = 48.2°,池政权占据了大部分的盆地,我们不能忽视这个巨大的政权。获得整个盆地的动态一致的解决方案,因此需要包括池机制的动力学理论。
潜在的涡度均化
的共同特征池内的通风层和政权政权封闭地转轮廓在不通风的层是简化这些政权不从露头线。在第二种情况下,简化自行关闭,我们可以扩展潜在的涡度均匀化理论假设的莱茵河和年轻(1982 a, b),在第一种情况下,简化实际上是开始从西方的外缘边界。这样一个问题的综合治疗是很困难的。作为妥协,可以假定一个池中潜在的涡度制度遵循一定的法律。最常用的两个假设:第一,一个人可以离开池机制的解决方案待定;第二,可以假定一个池中潜在的涡度政权也均质非常像它在不通风的温跃层。
此外,池地区盆地的西部也可以被视为一个通风池,即。,所有的水在这个池是最外层组织通风的水直接接触表面强制(如杜瓦,1986;杜瓦et al ., 2005)。这些方法都不完美,但是没有简单的选择这样一个困难的问题。
潜在的涡度均匀化理论提出了遵循以下方法,Pedlosky (1996)。模型的情况下,三层移动,如图4.28所示,潜在的涡度平衡在第三层可以写成
D3的涡量耗散项。整合Eqn。(4.197)在一个封闭的区域
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