Speaker
Description
С помощью мезомасштабной RANS- модели турбулентности установлено, что поведение параметров турбулентного вихревого перемешивания согласуется с данными измерений, проведенных в лаборатории и в атмосфере. Исследуются некоторые проблемы, возникающие при описании турбулентного вихревого перемешивания в атмосферном пограничном слое. В частности, при переходе течения в сильно устойчивое состояние потоковое число Ричардсона $Ri_f$ может изменяться немонотонно, возрастая с увеличением градиентного числа Ричардсона $Ri_g$ до достижения состояния насыщения при некотором градиентном числе Ричардсона $Ri_g$ (приблизительно равным 1), которое разделяет два различных турбулентных режима: сильного перемешивания и слабого перемешивания. Анализ энергетики на основе уравнений баланса кинетической и потенциальной энергии турбулентности показывает, в частности, что слабое перемешивание ($Ri_g >1$) вполне способно транспортировать импульс. Этим может объясняться не только поддержание течения распространяющимися внутренними волнами, которые при сильной стратификации эффективно переносят импульс, но и постоянное возникновение турбулентности в свободной атмосфере при $Ri_g >>1$. Показано, что поведение вихревых коэффициентов диффузии импульса и тепла согласуется с представлением о поддержании переноса импульса (но не тепла) распространяющимися внутренними волнами в сильно устойчивом состоянии атмосферного пограничного слоя.
Финансирование. «Исследования выполнены в рамках государственного задания ИВМиМГ СО РАН FWNM-2022-0003.
| Секция конференции | Математические модели физики атмосферы, океана и окружающей среды |
|---|
