大尺度大气环流的浅层实验模型
摘要：一个新的全球大气环流浅层实验室模型被实现了。考虑到带有底部周边局部加热器和上边界中央局部冷却器的浅旋转圆柱体流体层。边缘加热器模拟赤道加热，盘托冷却器模拟北极冷却。边缘加热器有意地从侧壁偏移，以减少不可滑动垂直边界的影响，并在上层提供反气旋-气旋运动，模拟低纬度地区大尺度纬向流动（东风和西风）的形成。使用低粘度的硅油代替水，以避免在开放表面上形成薄膜的表面活性物质产生的复杂影响。流动通过过渡状态从哈德利样式减少到斜压波状态。对于固定的Taylor数值，热Rossby数值的减小导致斜压波的规范化。所呈现模型与经典环形构型的主要区别在于恒定波的缺失。所有波动状态，即使具有规则波结构，都特征强烈的非周期性波动。观察到的斜压波结构是不断演变的不同斜压模态的组合。所呈现的模型提供了大气样式流动的形成，具有复杂的时间行为，并可作为研究全球大气环流不同方面的有效工具。
作者：Andrei Sukhanovskii and Elena Popova
论文ID：2210.15266
分类：Fluid Dynamics
分类简称：physics.flu-dyn
提交时间：2023-07-26