B. Cushman-Roisin - Introduction to geophysical fluid dynamics (794272), страница 11
Текст из файла (страница 11)
4-2 Иогподвпеоиз беозггорЫс Р!омв очаг ап!наци!аг Вопое 53 (зо йа$ Н вЂ” Ь 1з йе Ьойош е1е~ айоп аЬоче йе геГегепсе 1е~е1). ТЬе зпа1уз1з оГ йе ргечоцз яесйоа апр11ез йвг йе ~еЖса1 че1ос1гу и сопзгап1 асгозз йе епйге дерй оГ йе Йшд. Бшсе й шцзг Ъе лего а$ йе зигГасе, 1г шит Ье зо а йе Ьоцаш азм~е11; йаг 1з, 14-11) апд йе Йои 1з ргежпьи3 Ьмп с1ппЬша цр ог доъп йе Ьойош я1оре. ТЫз ргореггу Ьаз ргоГоипд ппрйсаймь. 1п раг6си1ах, К йе гороуарЬу соцзаказ оГ ап 1зо!агед Ьшпр ('ог д1р) ш ап ойегжие йаг Ьопот, йе г1цЫ оп йе Па1 Ьойош саппоро г1зе оп(о йе Ьцп~р, ечеп рагйаБу„апд пиЖ шзгеад ао агоцпд й. Весаизе оГ 6и чегпса1 щрйгу оГ йе йод, йе ПцЫ рагйс1ез аг а11 1еме1з — шс1цдйщ 1еча1з аЪже йе Ьцшр е1е~- а6оп — шцз$1йеячзе уэ агоцпд. 51т11аг1у, йе ЙиЫ обжег йе Ьцшр саппоро 1еже йе Ьцшр апд тиз1 гейш 0жге, БисЬ реппапеп1 гцЬез оГ г1цк1з аЬоъе Ьишря ог сампез ахе са11ед Тау1ог со1итю.
1п геропз оГ Пах ЪоФни, а ~еозФгорЫс Йом сап алаипе агЪЙгвгу рапегпз„апд йе асгца1 райегп гейесгз йе 1шба1 сопд16опз. Вц$, обжег а Ьопош мЬеге йе з1оре 1з поыего а)шозг е~сгужЬеге ~Брие 4-4), Фе КеозггорЫс йод Ъаз по сЬо1се Ьцг бз Го11ож йе дерй сопхоцгз (саПед ~юЬай8). Ргеззцге соп1оцгз аге йел а1щпед ~ий горорарЫс сопгоигз, впд 1зоЬахз аге иоЬайз. ТЬем 1шез аге зошейпез а1зо са11ед уеозй арйс соигоигх, Ореп 1зоЬайз йаг пш Ггош Ьоипдагу 1о Ъоцпдату саппог зцррог1 впу Йсщ~, ой~егж1яе Йц1д щоц1д Ье геиц1гед 1о епгег ог 1еа~е Йгоиф 1вФега1 Ьоцпдваез. ТЬе Йож 1ь запр1у Ь1осКед Йеге, ТЬегеГоге, Все цеозггорЫс Пои сап оссш.
оп1у з1опа с1озед 1зоЬаЪз. ТЬе ргеседйщ сопс1цз1опз Ьо16 ггие аз 1ещ аз йе цррег Ьоцпдагу 1з Ьоаюп1а1. 1Г й1з ы по1 Же сазе, Ы сап йеп Ье зЬоъч~ йаг цеозггорЫс йояз аге сопзггашед 1о Ье д1гес$ед а1шщ 1шея оГ сопзгапг йшд дерй. (Зее РгоЬ1еш 4-3.) 'пив, йе Йод 1з а11мгед $о пиме ир апд дожи, Ьиг оп1у аз 1мщ аз 1г «з пог Ьейщ ~егбса11у а1иеежед ог зггегсЬед.
Т1пя ргореггу ы а д1гес$ сопзщиепсе оГ йе шаЫ1йу оГ деойхорЫс Йочщ 1о шм$егао апу гжо-йшепз1опа1 Й~егдепсе. Нува 44 Оеоа~юрЫс йоя й в сЬзе4 йщщщ мы сжег йтези1аг ~ороузрьу, зо1ы 1тез аде иовам (сов1ошъ ох есзи$ йврй), й~ж и ропшина оиру айнщ е!оввз $аоьаав. СЬар. 4 ОеозтгорЫс Ноев апд Чогбс~гу 0упагпвз 4-3 ВЕВЕЯАУХАТЮЯ 7О ИОИВЕОВТНОРНЗС Я,Ой~8 1.ет цз по 1опаег зцррозе Йа1 Йе Йшд 1з гаркйу гогатцщ (1.е., тпе Сопо11з ассе1егацоп по 1опаег джагух оМкг ассе1егабоп теппаи) Ьц1 зц11 зцррове Йа$ 11 1з Ьотпоаепеоцз апд йк6оп1езз.
ТЬе еув6опз аге пои ацупепгед $о 1пс1цйе йе ге1айм-ассе1егапоп Феппз: Ои Ои Ом Ои 1 Ор — + и — + Π— + и~ — ~гу = — —— Ог Ох Оу Оу Рр Ох (4-12а) Ою Оц Оо Ою 1 Ор — +и — + о — + в — +.~и= — — —, От Ох Оу Ох р~ Оу* ТЬе ргеззцге з6И оЬеуз (44), апд йе сойхнйу и1ца6оп„(4-5), Ьаз пот с1ццщей. Г ГЬе Ьотиоп1а1 йод 6е1й 1в 1п(йайу шйерепдеп$ оГ йерй, й яч11 тепаи зо а1 аП ЙФц'е 6шез.
1пйеед, ше поп1шеаг аЖесц1оп Мапм апй Ите Сопо11з Мппз аге ацпа11у л-шйерепМа, зпй йе ргеззцте геппз аге а1зо з-шйерепдепт Ьу чагце оГ (4-4). ТЬцз, О иЯ г апй О 0Я1 пимг Ье ~-шйерепйепг, ж1псЬ ппрИез йат и апй о $епй по( то Ьесоше йарй-икуйщ апд йцв геюаш г-шйерепдепг ат аИ вцЬж1цепт тппез. 1.ет цз гезМсг оцг ацепйоп го зцсЬ йом, жЫсЬ ш йе 1ат1гоп оК ~еорЬуз1са1 Яц1й йупапцсз аге саИей ЬИР'Оггорюс, Ефюмопз (4-12а) апд (4-12Ь) Йеп гейцсе Фо Ои Ои Ои 1 Ор — +и — + и — — ~с= — —— От Ох О~ р~ Ох (4-13а) Оо Оц Оц 1 Ор — +и — + у — + ~и= —— От Ох О,у Ро Оу АЫЬощЬ майе Йож Ьаз по ~ег6са1 зггцстцге, Мж зпп11апгу Го веозггорЬ(с Пою епдз йеге.
1п рагц(сц1аг, гЬе йод 1з пог гщшгед го Ье а1щпед май тЬе 1зоЬагз, пот 1в Ы дечо1д оГ иг6са1 ~е1осйу. То де1апише ГЬе мет6са1 че1осг1у, ~че Гцгп го йе сопйпц1$у е~1ца6оп, (4-5), — + — + =О, Ои Оц Ом~ Ох Оу Ог 1п юЫсп ч~е пой йМ йе 6гзт тао $аппз аге шдерепдепт о1 з Ьцт йо по$ песеззап$у адй цр то кето. А чегц(са1 ~е1осггу чагупщ Ипеаг1у жйЬ йертп сап емли, еалЬ1цщ йе Пою 1о зцррог~ Фюо-йппепз1опа1 дгчегаепсе апй 6пи а11ожащ а йсж асгозз 1воЬайз, Ап Ыеуа6оп оГ тЬе ргеседащ ес1ца6оп обжег йе еп$1ге т1ц1й йерй у$е1йз (4-14) ~гЬете Ь 1з йе Ьоцош е1е~апоп аЬос~е а геКегепсе 1е~е1 апй Ь 1з ше 1оса1 апд шзЬп- $апеоцз т1ц1й дер$Ъ (Рщцге 4-5). Весацзе йц1й рат6с1ев оп Фе вцгйсе сашот 1еаме йе зцгйсе апд ратбс1ез оп йе Ьоцотп саппоро, 1еа~е Фе Ьоггот, Фе чегг1са1 че1осИез ат шове 1ече1в аге фчеп Ьу Зес.
4-3 0епега1йгабоп ~о йопцеоа1горЬ!с Номе О О О ю(- = Ь + Ь) = — (Ь + Ь) + и — (6 + Ь) + о — (Ь + а) Ог Ох Оу Вам 4-5 ЯФЬещейс йираа ОГ ав цамеайу Лай ог и Ьааоуееащ йай омет аа итеуй~т Ъойаш ап4 Мю сатевроайищ ио$айа. йе18гепсе ~е~е! ~,г= О) жЬкЬ иирегиедез (4-5) апд е1ппша$еи йе чег6са1 че1ос1гу Йош Йе Гоппайиш. РшаИу, ишсе йе йц1д 1з Ьокодепеопз, йе дупле ргеизше, р, 1з шдерепдепг оГ дерй. 1п йе аЬиепсе оГ а ргеизиге ~гаггабоп аЬо~е йе Йшд запасе (е.а., пропп аппозрЬепс ргеиииге обжег йе осеап), йе дупаппс ргеиипге Ь игЬеге у 1з йе дгач1га6опа1 ассе1егапоп. ~ То чег1Гу Ййи, са1сп1аге йе МФа$ Ьудгозгайс Ргеиипге апд зпЬпвс~ йе гепп 1шеаг ш и, йе Ри йе1д оГ (3-15).1 %1й Р геР1асед ЬУ йе ргесейщ ехргеии1оп„щпа6опз (4-13а), (4-13Ь) апд (4-15) Ьтп а 3-Ьу-3 зуигеш Ьг йе чапаЫез и, ю, апд Ь, ТЬе мегггса1 мапаЫе по 1опвег арреаги, апд йе шдерепдаа1 юапаЫез аге х, у, апд г.
1Г йе Ьойош 1и 11а$, йе иуи1еш Ьесомеи (4-17) ОЬ О О + — (Ьи) + — (Ьи) = О. Ог Ох Оу СЬар. 4 6еожтторйс Р!оюз апд Чог6с~ту ЭуоапМсз ЛЫкюаЬ й1з зувтетп оГ ецайнив 1з арр1ий аж йа1цепйу то йе аттповрЬете аз то йе осеап, Ы Ьеатз йе патпе жйайом-багет модем, Ф Ф ЧОВТЗСПЧ ОУИАЫ$СЗ вЂ” ~ + — — — + — + — ~ + — — — = О, (4-20) чтете йе тп«1ег1«1 тппе т1етиайче в детшед, ав ртеиояж1у, Ьу Ы о О 0 — = — +И вЂ” +О— Й т)г Ох ду 1п йе дегяайоп, саге ~таз мйеп то а11ощ Кот ше розяЬтцту оГ а мх1аЫе Сог1о1и рат«ттмтег (жЫс1т оп а зреете чапез ччй Ыпи1е апй йцз тий рож1йоп).
Т1те агоцрша ду ои У+ — — — =У+~ (4-21) дх оу 1з шФстртейЫ «в йе зцтп оГ йе атпЬ1еп1 жгт1сйу ( 1') ак1 йе ге1атгке ~отттс1ту (~ = д пах — Омйу). То Ье ргестзе, йе чзгйс1ту 1в «честог, ЬцХ япсе йе Ьопюпта$ йод йеЫ Ьаз по йерй-т1ерепдепсе, йеге щ по чег6са1 зЬеаг апй по етЫтез Мй 1топкопЫ ихез. 'Пте чм6сйу ~естсг 1з зтпст1у ~его«1, апд йе ргеседшп ехртезз1оп тпеге1у йома тЬ«т ~ст6с«1 сотпропепт. 31пп1«т1у, йе сопбпш1у есуийоп, (4-15)„сап Ье ехр«пт1ей дно Ои дс — Ь+ — + — Л =О.
(4-22) ~Й дх Ьу ТЬеп а йтгт$ аи$6па1 ет1ца6оп о1 йи туре сап Ье ътЖап 6эг йе сгозз зесйоп оГ ап шйпт1езпп«1 ПиЫ со1ятпп. Сопрет а Яшд со1цпш оК сто«в-зесйоа сй: Аз Ы шокж ~6й йе йоа, й в ттапж1атей, готатет1„зтг«1пед, вЬеагет1, апй сотпргеввет1 ог ехрыи$еб. Бо, Йз сгажз-зесттоп сЬ«паев. ТЬе ес1цат1оп дочепйщ йозе сЬапцез 1ж б" Ом дУ вЂ” ~Й = — + — ~Ь (4-23) й Ох Оу РЬуз1с«Иу„а Ьогяопт«$ дЬещсасе с«ияез зп шстеазе ш сговв-вест1оп апт$ а сопжгаепсе а дестеазе ш сгожз-вес6оа. СотпЫп1пд (4-22) атм$ (4-23), ма оЬт«ш — (ь а)=о, Ы Й' (4-24) 1п йе жабу оГ цеозтгор1пс йома (Бесбоп 4-1), 1т тамаз пойм йат йе ргевжцте тсппв сапсе1 ш йе ехртезз1оп оГ йе ттю-йшепзюпа1 дгмегпепсе. 1.ет ив пою гереат й1з оретабоп я Ы1е %еерищ йе жЫет1 ассе1етаттоп теппз Ьу вцЬттас6аК йе у-дегаийче о1 (4-13а) йотп йе х-т1егЬа6че оК (4-13Ь).
Айег зогпе «1аеЬгз. йе гевц1т сап Ье савт ав Хо11сюз: Вес, 4-4 Чохг!с!гу Оупам!св юЫсЬ зппр1у згагез Мщг хпе рагсе1'з ~о1шпе Ы сопзегкед 1п 6пм. 1Г ше рагсе1 1в я(псевд ~егйсайу, И зпеЫжв ЬогяопЫ1у, апй Ысе чехва (Брие 4-6). Ног!хоа1а! б!че~репсе Ногюп1а! сопчещепсе Бщаха 4-б Сооасхм6оа оГ ча1шае апй с!хсйаиоа оГ а ПяЫ рахса1 ян3схао1ав эццселкщ ог ахгаМЫав, ТЪе рпмЬж1а а ох икр (,~+ ~) й ахс соме~ъад днппа йв !хаиХопаайю.
Аа а сохоПжу, йе хаас (~+ ~)/й, саПЫ рохсийа1 мийон, и а1ао соймйусо. А зйш1аг сошЬаа6оп о1" (4-20) апй (4-23) у1е1Й апй ппрБев йа~ гпе ргойис1 (Х + ~) оз 1в сопзеиед Ьу йе йпЫ рагсе1. ТЫв ргойюсг сап Ье шгегргегед ав Йе ~огйсйу Йих (чог6сйу 1п1ераьй обжег Йе сгозз-зес6оп) же 1з ЙегеГоге Йе с1гси1а6оп оГ 1пе рагсе1. Ехри6оп (4-25) гв Йе раг6си1аг ехргезв1оп Гог голыш~, гвидо-йжепв1опа1 Йо~з оГ Ка1ча'з гпеогехп, ~а ЫсЪ !ригапгеез сопвелабоп оГ с1гайа6сп ш иичзсИ Лаз (Ва1с1ге1ог, 1967).
Т1из сапзеггФаг1оп рг1пс(р1е 1в аЫп го гЬха оГ ап1,ц1зг 1похпепппп Гог зп 1зо1агед вуФегп. ТЬе Ъеях ехахпр1е 1з йа1 оГ а Ьа11еппа вршш*п!г оп Ьег 1оез: ~игп Ьег аппв !ате$с)ген она, йа зршв з1оа1у, ЬШ ъчй Ьег вппз с1озе 1о Ьег Ьойу, зЬе зршз гпоге гармПу. 1п Ьогпоцепеояз цеорЬузхса1 Йожз, м4мп а рагсе1 оГ ЙиЫ (з яреех~1 1агегаПу (Й г1есгеввшц), Ыз ип6сйу шпй шсгеаяе (~" + ~ шсгеазащ) 1о сопвег~е с1гсц1айоп.
Иож, К Ьош с!гийайоп апд ю!ипм аге сопвегче4, зо 1в 1пек гайо. ТЪ1з гайо 1в рагйси1аг1у Ье1рйй, Йп и е1ппшагез Йе рагсеГв сговв-весбоп аЫ Йпж Йерепдз оа1у оп 1оса1 чайаЬ1еь оГ йе йоа йеИ: СЬар. 4 6еазГгорЫс йома агЫ ЧогГ~с!Гу Оупапнсз щ са11ей !Ье ромиаа1 мжййу. ТЬе ргесейпп ааа1уз1з ш1егргем рогепйй чкбс1гу аз сюлйайоп рег чо1шпе. ТЫз г1папШу, ав М11 Ье вЬоззп оп а ппгпегоцз оссаз1опз 1и Йпз Ъоо1с, р)ауя а йжйапеп!а1 го1е 1и ВеорЬуаса1 йод.
Но1е Фа! щиа6оп (4-26) сопЫ Ъа~е Ъееп депчед йесг1у йогп (4-20) апд (4-22) айаг гесоаъе го !Ье ш!гойс6оп оГйе чшаЫе й. 1.е! пз позг по йй1 сЫс1е апй ге$пгп 1о гармйу гоара йод, !Ьозе 1и жЫсЬ йе Сопо11з 1огсе допшигсз. 1п г1пз сазе, 1Ье КоззЬу аппЪег 1з гписЬ 1езз Йап пшгу (Яо = ИОА «1), згЫсЬ 1гпр11ез йМ гпе ге1а1юе чм6с1гу (~ = Ою/Ох — диЮу, ясайщ 1йе ИХ,) 1з пеп111рЪ1е ш йопг оГ йе агпЬ1еп! на!1сйу (г „зса1пщ 1йе з з). ТЬе ро1епЫ щуг1с1гу гейпсез 10 згЬ1сЬ, К ~ 1з сопзгап$ — ицсЬ ая ш а гогаг1пв 1вЬогагогу $звйг ог Гог пеорЬуз1са1 раз!егпз о!' гпопев! паадоаа$ ех!еп1 — нпр11ея !Ьаг еасЬ 11шг$ со1впш гппзг сопза~ге 1!з ЬетаЬ! Ь.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
