B. Cushman-Roisin - Introduction to geophysical fluid dynamics (794272), страница 12
Текст из файла (страница 12)
1п рзгбайаг, Н" !Ье пррег Ъоши3лгу ж Ьогияии1„гшЫ рагсе1з гппзг Гойозг 1зоЬа!Ьз. РВОВ3 емЗ 4-1. А 1вЬопйму ехре6теаг 1в саЫцс!ей ш в суйкЫсв! гзп!с 20 ст ш п1вшегег, 61!ей май Ьппцщепести (!5 сгп ансер аг йе сайег) згв$ег ахки гогвгЬщ вг 30 тра.
А згезх1у йома йе16 млй пихяпцш ке!ос1йев оГ 1 ешь 1в цепегагег! Ьу в иписе-зай г!еч!се, ТЬе ъз!ег изсоз1гу и 10 з ш2й. Чепцу гЬаг й1з йозг йе!и шее!я йе сопй6опв оГ аеояггорЬу- 4-2. (Оевзга1иапоа оК йа Тау!ог-Ргопдшвп йеогеш) Ву гешмвзцщ гЬа~.-гзтшз оГ ег1папопв (3-13), (3-14), апй (3-!7) шит (4-2) ГЬгоиф (44), зЬочк йат шоПопз л йцЫз гоПапщ гврк1!у вин|Я ап ах!з пог рзги11е1 го !раза ехЬ1ЪИ со1цпшвг ЬеЬимог ш йе д!геспоп Ф йе ах1з оГ гога6оп.
4-3. Эепюпз!таге йе ззяег6оа гпаде а$ йе спи! о1 Бес6оп 4-2, паше!у, йаг аеояпюрЫс йо~за Ъегзгееп итевц1аг Ьопснв апд гор Ьоипбамз аге сопя!тайиЫ 1о Ье п1гесгей ймщ 1шев оК ©опзззпг Йш(! дерй. 44. ЬзвЬИзЬ ес1цвпоп (4-23) Ьг йе еюо1пйоп оГ в рагсе!'я Ьопхопга1 спи-иесйа 6огп Йяг ргшс1р1ез. 4-5. ?п а ЙиЫ оГ с$ерй Н гариПу гогвг1п8 аг йе гаге й (Рщцге 4-7), !Ьегъ ех1з!з в цаЮопп Йозг У А1опщ йе Ьопож (Ихеа), йеге 1в зп оЬвгве1е оГ ЬещЬ! Н' ( < Ж2), агошЫ згЫсЬ йе йод 1з 1оса1!у йайесЫ. !евмпа а цщезсеп! Тау1ог со1цаш. А и!Рг! 1Ы, ггввв1айщ ш йе йпсйоп оГ йе По~ч аг йе иреай 2У, Ьзз а ркйпикп Ыенпси1 $о йе Ьоггот оЬзгзс!с в!зо !оса11у дейесгвщ йе огЬегвпзе цпИопп Яо~ ам$ спиашпа впогЬег цшвясегп Тау1ог со!шпп. ТЬа мо оЬи~аа!ез вге в1щпео югЬ йе шойоп вх1з зо Фца йеге %1И Ье в гЬпе реп Ьой вге зврагппрояед.
Аязцшгщ Йа! йе йиЫ 1з Ьошоуикоцз щЫ Исйоп1еяз, жЬвг йо уои йай згИ! Ьарреп го 1Ье Тву!ог со!цпшз7 4-6. Ая дер1сгей ш гщцге 4-3, в чегйсайу цп1гппп Ьш Мвзпу зьеапх$ соазгв! сштепг шцзг С1ППЬ В ЬОПОШ ЕЗСатрШЕПГ. Аз.джииз йзт йЕ,!ЕЙ ЪЕЙК1Гу яЯ1 ЪЗШВЬЕВ О1ИЮГЗ, 6ИЮПШПа Саар. 4 РгоЫепа Й$аге 4-7 ЫмипиМ иеж оГ и ЬурогЬейса1 зуигегп, ав девспЬей 1п РгеЬ1еги 4-5, Е.1 = 10 Мй~ Иииае 4-$ А иЬеигМ ссавги1 1ег пеуйигищ и Ьойсги еисагршвп! (РгеЫеги 4-61. йе м$ос11у ргой1е аш1 гЬе игЫгЬ оК гЬе 1ег йягпиЬеигп оГ гЬе евсагршепг, %Ьаг ъ'ои16 Ьарреа К гЬе доепийеагп Йерй игера оп1у 100 ш? 4-7- %Ьаг аге гЬе ййегепсев ш йупаппс ргевипге асгоии гЬе соиага1 1ег оГ РгоЫегп 4-6 яри1геагп апа йеавггеаш ог йе еисигршепг7 Тайе Нт = 160 ш апй ри = 1022 Хфшз 4-8.
1п Шор1а, а пегги 200-ш деер сЬаппе1 егпрбев ш а Ьгоай Ьау оГ ~агуша Ьоггот горобгарЬу (Гааге 4-9). Тгасе 1Ье рагЬ го гЬе веа ап4 гЬе че1осйу ргой1е оХ гЬе сЬаапе1 оигйоиг. ТаХе 1" = 10 ' и '. (Во1че оп1у йт вггащЬг ипИсЬев оГ гЬе йок аай пог йг согаегв.) 4-9. А игеайу осеап сцптеаг о1'пшйиш рогегаЫ имберху а = 5 х 1О ' ш ' з ' апд го1пгпе йцх Т = 4 х 10' ш'/в йожи а1опа 1иоЬагЬи оХ а аййсгш1у и1орйщ Ьоггогп (Ьоггогп в1оре я = 1 шкап). Яюю гЬаг гЬе ме1осйу ргой1е асгоив гЬе сагтепг 1в рагаЬоИс. %Ьаг аге 1Ье ггЫй оГ гЬе сшгепг аад гЬе йерй оГ йе 1осайоа оГ шахйшш) Мосйу? (ТаХе У-7 х 10-' в-',1 СЬар.
4 беозтгорЫс Е!очага мд Чог6сКу Оуоа~асз Т 89 ЗООа ~уОО и баЩ> Бриге 4-9 Сзеоыееу оГ йе н3айиай Ьау авй сЪзппе1 пжпйемб и) РтоЫав 4-8. ЗО6О1":зтЮ ЫВОВМОЯ~ Ю:1ЧОНзтВДт1ОМ бушранвМ А су1шйт1са1 го1айщ Фмй ъчй Пат Ьоттош мм1 зшоой янез, а су1шдпса1 оЬз1ас1е. Ятрелиаалй Р1асе йе су1тпЫса1 оЬзтас1е ат йе Ьоттош оГ йе тжй, зоатежЬат отт сеп~ег. Б11 йе тай. зо Фат йе оЬФас1е доез по~ оссвру шоте йаа опе учтет оГ йе с1ерй, Вйщ~ йе Фмй то зо114-Ьойу то$ат1оп. 1щес$ зоше ануе ш йе т1яЫ амау йош йе оЬзтас1е апд, И' розяЫе, зоше ануе оГ а ййегепт со1ог аЪоче йе оЬзтас1е. А11оч~ тппе Гог четбса1 зЬеетз то 1опп.
реп, тезисе йе тотайоп кате зйфй1у зо йат йе йцЫ, з6П готард ат йе о1д тле Гот а ж1п1е, йо~з Ый тезрес~ Фо йе йпй, жЫс1т щ нйабщ ат йе аеж тате. Иск Ьо~, европ епсоцптегащ йе оЬз$ас1е, Йе четйса1 зЬееь оет1ес~ аш$ до атошм$ Ы. А1зо поте 1тою йе Паи1 аЬо~е тЬе оЬзтас1е тешатпз аЬоче йе оЫас1е, 1опшщ а Тау1ог со1шпп. Вмтатагу: Гг~с~кни! Гогсев, пефессе4 1п Ме ргеМснв сйар~ег, аге пою )пмеввфаге4. ТЬет гнаЬ вбей Ь йо сгеага ЬогяопЫ Ьсипн$агу 1ауегв Фас варрон а йод ~гапз~егзе ез сне вв)а Пою Ы йе йиМ.
Айег Йе Йс~е1оршеп1 оХ'Йе ерайоав доъепйзщ цеорЬув1са1 жобопв (Зесйопв 3-1 ФхоиуЬ 3-5), а вса1е апа1уйв чав рег1опыей ь еийпа~а йю ге1айче ппрогйшсе оГ йе чапа ~еппз (Яес6оп 3-6), 1п йе Коалиций шошепйпп есрийопв ~(3-25) апй ~3- 26) 1, еасЬ $егш агав сошрагед М йе Сопок вагш„аад а икхевропйша Йппепяоп1езз гайо мав йейасд. Рог ~егйсв1 Исрп„йе йшепвюа1евз гайо агав Ве Бипап ппшЬег: мЬеге ~ и ФЬе ЫаспмМ мвсозйу, О 1з Иж ашЬып1 го1айоп айте, айд Н Ь Мк Йерй зса1е оК Мм шобоп (Фе Фа4а1 дерй К Мк Йшд 1в Ьопю®еаеопз). Тур1са1 ~еорЬув1са1 Пома, аз ме11 ав 1аЬогайму ехрегшмпй„ую1й ~агу зша11 Зес, 5-2 Пте Вохтотп Напап 1аует ЕЬпап пцптЬегь, Гох ехапър1е, щ йе осеап ат пййабтцдеи (й 10 4 з '), хпопопв тпоДе1еД щ1й ап едду-1птепз16ед у1зсоз1ту у = 10 л тп'й (жис1т 1эщег т1тап йе потпща1 шо1еса1аг ивсоь1ту о1' ща1ег, «4цсЬ 1з щцв1 1о 1,0 х 10 ' ш'/з) апд ехтепд1пз обжег а дерй о1'аЬоцФ 1600 щ аге йатастегдед Ъу ап Е1ттнаа пцшЬег оХ аЬоцт 10 4, 'Пте ьтпаПпезз оГ йе ЕЬпап пцптЬег 1пд1сатеь йат чегттса1 Ис6оп р1ауз а чег> пппох го1е ш йе Ьа1апсе оГ 1огсез апд тпау, сопьщцепт1у, Ье опипед.
'Пт1з 1ь шшаПу дапе апд май реат ьцссезь. Но~гетег, зотпей1щ 1ь йеп 1оьт, Пте Ист1опа1 теппь Ьарреп то Ье йоье мтЬ йе 1п~Ьеьт огдег о1 депчаМеи ипопа а11 хеппи оГ йе птотпептшп ет1ца6опв. ТЪив, м4~еп Ист1оп (з пеФес1ед, йе огдег оГ йе иет оГ ййетеппа1 Щиаттопз 1з хедцсед, апд по( а11 Ьояпдату сопд1ткнм сап Ье арр1тед зппц1тапеоцз1у. Бьиа11у, з11ррша а1оющ йе Ъот1отп птцвт Ье ассер$ед.
Яшсе ЬиЬвщ РгашШ зхк1 Ыь депета1 йеоту о1' Ьоцпдату 1ауетз, ме 1тпотг йат ш ятс1т а стгашь|апсс йе ПиЫ куз1етп ех1пЬИи хаю Д1ит1псх ЬеЬалогз: Аг ьоше Д1зтапсе йош йе Ъоцпдапев, ш Ммй 1и саПед йе ихеля; й1споп 1ь яяий1у ттец11рЬ1е, жЬетезв, пеаг а Ьоыпдагу (ъаП) апд асхозз а з1тогт дтитапсе, сайед йе Ьошийиу !ауе; $йсйоп асти то Ьпхщ йе Гш1те 1птепог че1ос1ту то кето ат йе юаИ. ТЬе дерй, и", оК й1в й1п 1ауег 1з ьцсЬ йа1 йе Е1ттпап пшпЬег 1ь сп йе охдег оГ опе а$ Йат зса1е: У д~г ОЬчюцв1у, Ы 1з тпцсЬ 1езз йап Н, апд Йе Ьоцпдату 1ауег оссцр1еь а ~ету втпа11 рокбоп оГ йе йод доша1п.
Рог йе осеап1с ча1цез с1тед аЬоче (~ = 10 ' т'й апд й = 10 ' з '), И 1з 10 хп. Весацве оГ йе Сотто11ь ейест, йе 6псбопа1 Ьоцпдату 1ауег оГ деор1тув1са1 йожв, са11ед йе Ейттатт ануе~, ДИГегз реат1у йхип йе Ьоцпдату 1ауег ш пошотат1тщ йикЬ. А1йояМФ. Йе тгад1йопа1 Ьоцпдагу 1ауег Ьаь по рагт1сц1аг й1с1тпеьз апд рожи еЖег йжазтгеатп ог млй т1тпе, йе ехжтепсе оГ йе дерй зса1е, И, 1п гоМпа Йшдз ьи~~езтв Йат йе Ишь 1ауех сап Ье Жагасмпхед Ьу а Йхед й1с1спезь. 1Иоте Йат аь йе готат1опа1 ейестз джарреаг (й-+О), д' тепдь то шйп1ту, ехетпр1тГушд йь сзвеппа1 Д1йегепсе Ьехьгееп тотайщ апд попготайщ т1ц1дз,1 б-Я ТКЕ ВОТТОМ ЕКМАИ ДАУЕВ 1.ет яв сопв1дег а иш1опп, 11еовхтор1пс По~ ш а Ьопмщепеоць йю1д обжег а Пах Ьоттом (Рщцге 5-1).
ТЫв Ьоттотп ехеггтз а Ысбопа1 жтгеяв ~щашвт йе Нож, Ьпхщйщ йе че1остту 11гадцз11у то жего ъчйш а йш 1ауег аЬо~ е йе Ьоттопт. %е ттом во1~е Кот йе вгпктше от й1$1аует. Бас. 5-2 ТЬв вопога ЕКгааа 1.вуег Зее1спщ а ио1шюа оГ йе $уре и = й + А ехр (Хл) апд ~ = В ехр (Хв), яе Гшд йат Х оЬеув ч'Х' + ~2 = О Йа1 ы 1 Х= ~(1+!)— иЬеге Йе д1и1апсе д 1з дейаед Ьу Неге, мж Ьа~е гезйпсМд опгие1чез $о сазев май розйче ~ (Хогйегп НашзрЬеге).
Мо1е Йе зшп1ап~у 1о (5-2). Вомпдагу сопйтюпз (5-7) гп1е опт йе ехроаепйй1у 1р омам зо1абопз, 1еажщ и = й + е ' А соз — + В вш — хМ Х 4~ 4~ - иФ г о=е" Всов — — А зш апд 1Ье аррИсаг1оа оГ Йе гегпа1апщ Ьоаадагу сопй1юпз (5-6) уа1ди А — й, В = О, ог и=й 1 — е "~ соз— И ТЬ1з зо1пт1оа Ьаз а ацгпЬег оГ ппрог1ай ргорегйез. ЙгФ аад Йкегпозт, яе пойсе ЙМ йе Ймаасе очи жЫсЬ 1г арргоасЬез йе 1а$епог зо1юаоа 1з оа йе огдег оГ К ТЬпз, ехртеиаоп (5-3) 1рчез йе Й1сЫезв оК йе Ьоппдагу 1ауег. Рог Й1з геавоа„4 1з сайед йе ЕАщащ Иерй. А сопьрапвоп м1Й (5-2) соаГптпв йе еагИег аг1рапеат йа1 Йе Ьоаадату-1ауег й1с1шеии и йе опе соггеироад1па то а 1оса1 Е1апап аапЬег пеаг ШИф. ТЬе ргесед1гщ во1ийоп а1зо тейз аз йат йеге 1в„ш йе Ьопадвту 1ауег, а Йовг агапа~ егие 1о йе штепог Йож (и Ф О).
Чету аеаг йе Ьоаога (и — 0)„й1з согпропепг 1в ецаа1 ~о йе йжаФтешп зе1ос1ту (и - с - йл/И), йаз ппр1унщ йат йе че1ос1ту Йеге 1в ат 45 деатеев 1о Йе 1ей оГ Йе ийепог че1ос1гу (Рщаге 5-2). (ТЬе Ьоппдагу Ною 1в го йе гщМ оГ йе ппепог йокич аког ~ < О.) Рагйег яр, жЬеге и геасЬез а йгвт СЬар. б Тйе ЕЬпап 1.ауег Исае 5-2 '1Ъе че1оейу вршй ш йе Ъоиап~ Ишь 1еует.
ХЬе йуие ь йюю 6ж Ве йокйепв НепикрЬже (~> О), аЫ йе дейеебоа 1з аэ йе 1ей оГ Фе ешти еЬо~е Фе 1еуег, ТЬе мчат ЬйЬ 6х Ми Зощйего НашзрЬж. гпахйпшп (з = 3а64), Йе че1осйу гп Фе Йгесйоп оХ 11ге Нож 1з реаМг Йап ш Йе ш1апог (и = 1.07 и ). (Ч1зсоз1$у сап зожейгпез Гоо1 пз1) И 1з шз1гисбче го са1си1а1е йе пе1 1гапзрог1 оГ г1яЫ Ггапзчпзе 1о Фе шаш По~: иЫ г'= и ей= —, о (5-11) щЫсЬ 1з ргороМопа1 1о йе шгепог ме1осйу апд йе Иапаа йерй. ЬМ из аоъ сопядег а тпоге сотр1ех шгепог Йом, паше1у, а зрайа11у попишгопп Йо~г айаг 1з чагувщ оп а ьса1е зи%с1епг1у 1агае го Ье 1п цеозггорЫс щийЬгппп (1оъ КоззЬу пишЬег, аз ш Бесйа 4-1). ТЬиз, Ор — Хй= — — —, ~й= — — —, Ре О.г Ро ОУ в11еге йе ргеззпге р('х, у, г) 1з агЬ1ггагу, Рог а сопзгап1 Сопо11з рагагпе1ег, Йгь йож 1з поЫЫегдеп1 ( Ой/Ох + ОГ/Оу = О). ТЪе Ьоппдагу-1ауег ецпайопз аге пою О и О у г (6 0)=9, ~Г(и — й)*=у —, О,2» О .2 «5-12а,Ь) агЫ Йе зо1и6оп 1з и=й 1 — е "'~ соз — — 6 е "~ з1п— Ы И (5-13а) и=и е "~зш — +Ы 1 — е "~соз— И И (5-13Ь) ТЪе 1хапзрог$ абпЬыйй $о йе Ьоипдагу4ауег зйгяс1цге 1ма сокпропепгз ртеп Ьу д' У= (и — й) сЬ = — — (й+ Г) е 8ес.
6-3 (3елага1иабоп то ИопмпНоггп Сцггейз Ы 1Ц вЂ” ц) аЪ = — (й-Г). о 2 %псе Й1я тгапзротт 1я пот песеяяап1у ржга11е1 Фо тЬе пйепог Почг, И 1з 1йе1у то Ьачс а попмго д1чегаепсе. 1пдееА ои оц И оО ой Ф вЂ” + — Ь = — — — — — ' — — 7~р. (5-15) Ох ду 2 Зх ду 2рД' ТЬе Йож ш тЬе Ьоцпдату 1ауег сопчег1тея от д1чегдея тГ йе иИепог Йов Ьаз а ге1айче чот6сйу. ТЬе я1тца6оп 1я дерулед ш ауге 5-3, ТЬе т1цея6оп 1я; Рготи жЬехе 1 ..
2 Изше 54 Эгчегуикж ш йв Ьайапь Иам йуа аы сашрематшя Йитяе111пя в йе ш~епог. Вись иьийоп ыеев ш йе ужмпсе от аа аайаусьща Зугв ш йа шйПМ. БЙШ1а'1т, 1тяЕ6ОГ вус1ошс пюйса саизеа совмгааке ш йе Ьаош ЕЬшю 1ауег аЫ иркейая а 1Ье ж$6т1бг. 1я йа йшд сопшщ ог цвете И 1я ао1щ то тпеет зцсЬ сопчетпепсе ог дхчещепсе? Весацяе оГ тЬе ртезепсе оГ а яо11д Ьоаип, йе оп1у рояятЬЙ1у 1я тЬат тк Ье зцрр11ед тготп йе ш1епог Ьу шеапз оХ а чег6са1 че1осйу. Вцт, гетпетЬег 13ес6оа 4-1) $Ьат деояйърЬ1с Почгз тця1 Ье сЬагасФег1хед Ьу к1~ ав О. к1т тЬат 1з„тЬе четйса1 че1ос1ту птцз$ оссцг йпнюфоцт тЬе йертЬ оГ тЬе т1цЫ, ОГ соцгяе, яшсе тЬе д1чегуммж оХ тЬе Йочг ш 1Ье Е1опап 1ауег 1я ргорог6опа1 то йе Икптап дарй, И, МйсЬ Ьт чету ятпаП, йа чет6са1 че1осйу 1я чету чгеаЫ, ТЬе чет6са1 че1ос1ту ш тЬе 1пкепог, сзИед Ейнци ритриу, сап Ье еча1цатед Ьу я чет6са1 штера6оп оГ тЬе сопбпцт1у щцлбоц (3-28), цзш3 м'(я=0)= О апд и (~ -+ со) = й; ои Оц Ы ОГ Ой И вЂ” — + — «Й = — — — — = — 7~ р .
(5-16) Ох Оу 2 Ох Оу 2рц~г Бо, Иве 8театег йе чот6сйу оГ тЬе шеап Йод, 1Ье реа$ег Йе цръе11шфдожвжеИащ. А1зо, тЬе ейест 1псгеазез тоцгзгд йе ек1цатсг ~дестеазшу г = 2й я1п «р апй 1псгеазша Ы). СМР- 6 Тйв ЕЬаап 1аувт б-4 ТНЕ ВУЯЕАСЕ ЕКМАИ ДАУЕВ Ап Иж~зп 1аует оссигз пот оп1у а1опд Ьоттош кцхтасек ЬШ Мжгечег йеге тз а Ьот1- лопта1 Истхопа1 зттезз. ТЬ1к 1з йе сазе, Гог ехатпр1е, а1опа йе осеап зцгйае, жЬеге жатегз ате зцЫест то а п~шд ктхезз, 1п Гаст, 1Ьтз тз ртес1ие1у йе зттца6оп Ига ехапппед Ьу Уаап %а16Ы Е1опап (кее йе ЬхоуарЬу ат йе епд оГ йтз сЬар$ег).
Рпд1о1 Иапкеп, а Могиерап осеаповтарЬег, Ьад по6сед дцпхщ Ьтз сппкек 1о погйетп 1айтцдез йат тсеЬегу дгтт1 пот до жа"шд Ьцт зузтеяайса11у ат коше ахщ1е $о йе паЬ1 от" йе чипд. Е3нпап, Ьтк зтцдепт ат йе 6ше, геазопед йат йе сацзе оГ йтз Ь1аи жаз йе еагй'з го1а1хоп апд зцЬкет1цепт1у де~е1оред йе Ьоипдату-1ауег тподе1 йат по'ит Ъеатз Ь1з патпе, ТЬе зо1цт1оп в~аз оп1рпаИу риЫ1иЬед ш Ь1з 1902 дос$ота1 1Ьекхи апд ауяп, ш а тоге соппр1ете агт1с1е, йтее уеагк 1атет (Е1апап„1905). 1п а кцЬкет1цепт аг6с1е (Е1ттпап, 1906), Ье шепт1опед йе ге1ечапсе оГ Ь(к 1Ьеогу 1о Фе аттпоирЬеге, ичй йе кгпв арргоасЬттщ йе деок1горЬ1с пчпд МЙ ЬещЬт.