大卫·沙克特,迈克尔·蒙哥马利;单调气旋中涡旋Rossby波的阻尼和泵送:临界层搅拌与惯性-浮力波发射。流体物理学2004年5月1日;16 (5): 1334–1348.https://doi.org/10.1063/1.1651485
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本文进一步研究了单调气旋核心的位涡垂直排列和水平轴对称的速率。我们考虑通过离散涡旋Rossby(VR)波的阻尼发生对称化的情况。VR波的阻尼是由其在临界半径处的位涡搅动引起的第页*,在旋风筒核心的外面。衰减率通常随位涡度的径向梯度而增加第页*。以前的衰减率理论是基于涡旋动力学的“平衡模型”。这种模型过滤掉惯性-浮力(IB)振荡,即重力波。然而,如果Rossby数大于1,则核心VR波可以激发频率匹配的向外传播IB波,该波具有正反馈。为了准确地解释这种辐射,我们在这里发展了一种基于静力学基本方程的衰减率理论。从波活动守恒(角伪动量)出发,导出了衰减率的表达式。这个表达式明确地表明了IB波发射的不稳定影响和在第页*。此外,它还表明,如果位涡度的径向梯度第页*超过一个小的阈值,虚拟现实波将衰减,涡旋将对称化,即使罗斯比数很大。
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