B. Cushman-Roisin - Introduction to geophysical fluid dynamics (794272), страница 25
Текст из файла (страница 25)
1п згтабйей апй гоййщ~ Пиит, Йе 1ожезг розяЫе штегпа1-жаче йсицепсу 1в жй кето Ьит Йе шетба1 Ггепцепсу ~' (зее РтоЬ1еш 10-3), А1 Йат 1ипй, Йе жаче шопоп азвцшез Йе Еопп оГ шетйа1 овст11абопз, жЬегеш йи1д рагсе1з ехесите Ьог1хопга1 си'- си1аг гщесгог1ез «Бесбоп 2-4). БисЬ 11пйгшд ЬеЬач1ог 1з ап айпЬите оГ шеки-Игачпу жачев ш Ьопюпепеоиз го$л$шд ПикЬ (Беспоп 6-3) апй гз пот вигртвша, вшсе иФмпа1 жачев ш в1та66ей пйайпу йииЬ аге Йе Йгее-йппепз1опа1 емепмопз ог Йе шетбарач1ку жачев оГ Ьошодепеоцз гокабщ т1цкЬ. Зес.
1 0-4 1.ее Фачев 1пгегпа1 жачев ш йе апповрЬеге апд осезл сап Ье 1гепегэ1ед Ьу шупад ргосезвея, а1шоз1 м4егечег а зопгсе о1 епещу Ьаз воше 1ешрога1 ог зра6а1 чзпаЫ1йу. Осеашс ЕХажр1ЕЗ ШС1идЕ йЕ оссаП 11де Очат а в1Орищ Ьо1ГОгП„пихащ ргосаЗЗЕЗ ш йЕ иррЕг осеап (зпсЬ аз дигши а Ьцгпсапе), ЙзгаЫИез оК вЬеаг Йод„апд йе развале оГ в зпЬшаппе. 1п Йе агшозрЬеге, опе рагйсп1аг1у ейесйче шесЬапвш 1з йе цепегайоп ог ийегпа1 жачев Ьу а яшд Ыожащ очег ап 1гге1рйаг Мггиш зпсЬ ав а шоппгаш гжще ог а И1у соипггув1де. %е ве1асг йе 1айет ехагпр1е го зегче аз ап Шпвггайоп оХ шгегпа1- иаче йеогу Ьесапзе И Ьаз яоше пк$еого1оуса1 ипроггапсе апд 1епдз йзеЮо а випр1е шайешайса1 ггеайпегп.
То арр1у йе ргечюпз 1шеаг-ечи~е йеогу, чге па1пга11у гезМс1 опг аггепйоп 1о яшаИ-ашрйиде жачев апд, сопзецаепйу, го апай горорарЬ1с 1ггщп1агйев, ТЫв гевгг1с6оп а!зо репп1гз из го зшду а вшие гороагарЬ1с ~чаче1епий, Йош чгйсЬ йе ргшс1р1е оГ Ипеаг впрегрояйюп ма11 а11аж из го сопзггис$ пюге ~епега1 зо1ийопз. ТЬе шоде1 (И ргге 10-4) сопз1згв оГ а вггаг16ед а1г шазв оГ шйогш з1гаг1йсабоп ггъ1пепсу МНпд врееб 0 Иешиве 1З 4 Зазййей Пав авек а ма~у Фапиа. ТМ йгйщме ш а1ечабов Ьаьюеа авва же аоифя и иишж4 8авИ ~о разгу а 1Ыеег апа1уаз. ТЬан, йе Йом оик апу легки,ш аавйзилвюп аав ьа оМашед Ьиа Фе вярапщрояб~ ог е$епив$щу ~иие еоЫом. М Йомпщ а1 зреед У очег а зЬщИ1у яачу гепаш. ТЬе $еггап е1ечайоп м ййеп ав а яшпзоЫа1 Ййсгюп Ь = Н сов 1х о1' ахпр11гцде Н (йе Фюить-го-сгезг Ьеф1 д1йегепсе гз йеп 2И) апд мщче пшпЬег 1 «йе ч~аче1ещфЬ 1з йеп 2кЛ).
ТЬе жшд Йгесйоп (а1отщ йе х-зив ог йе шоде1) 1з сЬовеп $о Ье поппа1 $о йе 1тоиаЬв апд сгезЬ, зо йа$ йе ргоЫеш и Ьчо-дппепзюпа1. Бесапяе ош шеогу Ьаз оееп дече1оред 1ог чихачев ш йе аЬвепсе оГ а жаш Лов, ~че 1гапв1аге йе х-ахи а1 йе ъшд вреед. ТЬе гороуарЬу йеа арреагв го шоче а1 вреед У ш йе пе~рагче х-д1гес1кш.' х=Ь(х+ И) =Н соя~1(х+ И)] = Н соз(Й вЂ” оМ), ~10-14) чгЬеге йе Йщиепсу 1з дейпед ав (10-15) апд 1з а пеаайче ~1папМу. Весапзе а рагг1с1е шййа11у оп йе ЬоФхп пинг гешаш йеге аФ аП Йпев (по аЫ1очг йгощЬ геггаш), а Ьоппдагу сопдЫоп 1в СЬар.
10 1птегпа! ~Жахая МцсЬ сап Ье тпцпей1ате1у 1птеагией то Ьесотпе т 10-16) Ьу мттце оГ оцг зпта11-аптр1ттцйа аззшърбоп. ТЬе яо1цбоп то тЬе ртоЫепт, Мис1т пщзт вшш1тапеоиз1у Ье оГ туре (10-11) апо птеет сопйтбоп (10-16), сзп Ье геатЦу Гоппц!атей: и = кУН зш(1х+ иг — гог), м = — ПУИ я1п(й+ ж — ат), р' — роищ'Н зш(й+ ит — тот), (10-17а) (10-17Ь) (10-17с) (10-17й) р' = соз(Ь+ иг — аг), ю Р0~ К ж1теге т1те чегбса1 маче пцтпЬег и тя йетепп1пей Ьу т1те йтзретя1оп ге1абоп (10-8).. ит — ~й цт (10-18) 'Пта птат1тептабса1 зтгцстцге оГ Мпз 1ав$ ехргеззтоп зЬоюз тЬат Мо смея тпцзт Ье йтяттп- уая1тей: Етт1тег У/У тз 1агцег т1тап 1 апй и тз геа1, ог ЛИУ Ьт яптаИег т)тяп 1 айй и 1з 1тпаязпату.
10-4-1 йаФпбтт9 Иамеэ 1,ет ця 6гвт ехр1оге т1те Гоппег з1птабоп, Мйс1т апзез ж1теп бте ятгабйсабоп 1з зцтттстепт1у зтгснщ (М>Щ ог реп т1те торо8гарЫс ща~е1еп8бт тз яцйтстепт1у 1оп8 (т < М/У). Р1тузтса11у, т1те бтпе 2тгсйУ та$сеп Ьу а рагбс1е тгж~е1тхщ ат тЬе тпеап Мпй зреей У то $о окпп а тгоц8Ь 1о Йе пехт тгоц8Ь (т.е., цр апй йод опсе) Ьт 1ащег тЬап т1те ттатцга1 озст11атоту регтой 2тт/М, апй тптегпа1 камея сап Ье ехсттей. Борщ (10-18) Гог и, ~че 1тжге ь~о яо1ыюпя ат оцг й1зроза1, Ф'- и=+ — — Р у2 Ф ЪШ Ьесапзе Ои зошсе оГ абаю еверу тз ат бте Ьойлп, оп1у тЬе юане ъчй црюагй 8гоцр че1остту тя рЬузтса11у ге1е~ап1, Ассогйшд то (10-13Ь) апй (10-15), м е яе1ест бте розтб ~е гоо$.
ТЬе тиаре ьтгцстцге тп тЬе йатпежог1т эхей ччтЬ т1те еагт1т (Рщцге 10-5) тя зтеайу апй яясЬ тЬат аИ йепь1ту ал4жез цпйц1ате Шсе тЬе теггатп, чг1тЬ по читтса1 аттепцабоп бес. 10-4 1 ее Фаваз Изииге 10-5 Бггосгите оИ~е ггкншгвш маме щ йе саве огийяищ вгга1Жсайж ог $о|В еаж1еавй (Ж > ИУ). %Ме йЕ аЬИЕГгсе оГ чЕгбеа1 аГГЕшгаЬео аЫ йЕ ргевиеСЕ О$' а рЬиие вЫй ядй Веце. 'Пж Вгоор ~м1ос1гу май гевресг 1о йе агент 1в ог1енйк1 цригего М Ь Ы. Пж рге и а МЬМ, йЫаЬ Ы-Ы В в1ор а1 оа Йайв й йе ии1гмГи иЬкЬиг, акегйв а йаз о5 йе гоочав аг еиаии, Ьц1 ~чй ап прива рЬазе ц1$ ичный ЬефМ. ТЬе й11 аде Ьегжееп йе иизче ггопЬ (1шев 1ошша сгезЬ) ап6 Фе Ьопюп$а1„ф, 1в учеп Ьу зо йа1 1 = А з1п Ф, гг = А сов Ф, жной й = (г*' + а')'", ТЬе 1роцр ъе1осйу ш йе 6хеи1 ггаше 1в ег1ца1 го йе 11гоцр че1осйу ге1а6че го йе шомпол яшй, 1пчеп Ьу (10-13) ичй в = — !У, р1цз йе ~ге1ос1гу У ш йе х-йгеспоп: 110-2ОЬ) 1$1йгв црчжг1 ав гег1цггед, ан$ Ыз дйгесГгоп со1псЫез ълй йа$ оГ йе жа~е шипЬсг ~Р11рие 10-5).
Епег11у 1з йцв гайа1ед црщагг1 аЫ 4о~игжшд, %е йа11 пог са1сц1аге йе епегцу Лцх апд ии11 йод оп1у йаг Йе 1еггаш ехеггз а г1гаа апогее оп Йе Йожнщ а1г аиазз. ТЬе Кеупо14з-зггезз ехргеыап Йк йе цгаъе зггезз 1з Ващ Хогсе = — ромм ~, и — —,' райУ'Н', мЬеге йе ожгЬаг ыийсагез ап вмгаде обжег опе згаче1ещ~й. ТЬе гпшцз з19ъ Ймйа1ез а гегагдш$ йгсе. ТЬе ехмгепсе оГ Мив 1огсе 1з а1зо ге1аФед $о йе йс1 йа1 йе Ыф ргеззцгез аге з1йцайе6 оп йе ЫБ Лап1гв йспщ йе жшд, аЫ Фе 1ожз аге оп йе Ы1 Пап1гз ш йе яшд"з йаи1ож.
СЬар. 10 1гйегпа! 'чч'ачвз 10-4-2 Тгпррес1 Фаваз ТЪе ьесопд сазе, 1еадшд 1о ап 1гпа1рпагу ча1це Ьг л, оссцхв 1ог жеан в1хапйсайопз (М с ЙУ) ог вЬог1 жачев ~1 > ЛЧУ). То ачо1д деайщ АЙ ппадшаху пшпЬехь м~е деГше Йе срипп~у а аз Йе роь1йче 1гпарпагу рагг о1' а, Йа1 1в„п = + ~а ~ий М а= Р— —,.
~10-21) ТЬе зо1ийоп пою сопхашз ехропеп6а1 гцпспопв ш х, апд Йе рЬуь1са! маге оК Йе ргоЬ1еш д1с~агез Йаг чче геййп оп1у Йе йшс6оп Йа1 десауз аччау 1гош Йе роцпд. 1п Йе геГегепсе 1хашеччой $гапз1агшц чий Йе жшд зреед У, Йе во1пйоп 1в ы = аЫХ е соз(Ь вЂ” ах), ж = — Нее зш (й — аг), р' = — р аУ~Не совий — ах), (10-22а) (10-22Ь) С10-22с) Вгац Фогсе = — р,йв ~,„~ = О.
ТЬе Кеупо1дз з1тезз чашьЬез Ьесаие и апд и ахе пои ш ~1падгагиге. РЬуь1сайу, Йе ЫИЬ рхеззягеь аге ш Йе чайеуь, Йе 1ожв аге оп Йе ЫЬэрз, апд Йе ргеззпге йьй пЬп- 6оп сапзез по жог1г адашз1 Йе яцын. Иди 194$ Ящсаге оГ~Ьа пюяп~зщ тмам ш йа сазе огибай, Ммййсэйав ог иЬя1 мпм1евфь ~ж < ИУ1. Мое йе аюстпа6оа ч4й Маца апд йе аЬмпсе Ы чипай рЬме алый. 'гъе ркеъщю намьцьоа, ~ел% ывьв ш ~айехв аи$1смв оа ьш Фзрз, санмз ао 4твь ай эе йкжшь аи мам. ТЬе жиче зппсгаге 1з дер1с$ед ш Рцрае (10-б). 0епзИу впгЪсев ппдп1аге ах Же ваше жаче1етщй ав Йе 1еггаш, Ьсв Йе апьрйнде десаув ФЙ ЬещЬх, ТЬеге 1з а1зо по чег6са1 рЬаве ьЬ1й.
Весапье Йе жачев аге сопйцмд пеаг Йе 1роцпд, ш а Ъояпдагу 1ауег оГ ЙЫшевь оп Йе огдег оГ 1/а, Йеге 1з по ярвахд епег11у гадайоп. ТЬе аЬзепсе оХ вясЬ спехову 1оьыь соггоЬога~ед Ьу Фе аЬзепсе о1 а дгаВ апогее: Вес. 10-5 А Иота оп Иопйттеат Еттеств АИ же Ьаче яа1д йиз йх оп штетпа1 жачев ы зтгтст1у арр1тсаЫе оп1у тГ йе аптрЬтидез яге зпта11. Вит Ьож ьшаП ы ьтпаП7 ТЬе апжег Пез тп сошрагш8 Йе дтьр1асешептя оГ йе рат6с1ев сацзед Ьу йе мчве то йе жаче1еп8тЬ: 1Г йове дтзр1асешептв аге шисЬ зпта11ег йап йе ъаче1еппй, йеп адчест1че ргосеззез зге ипппрогтапг апд йе 1шеаг апа1узтз ть тият16ед.
ТЬе шахппиш Ьог1юпта1 дтзр1асешепт оГ Йитд раг6с1ез ьцЬ~ест то ап озстПатоту Ьогтхопта1 че1астту оГ йе туре и = У яп~й + иг — тот) тя У/а, чгЬегеаз йе Ьогтлопта1 тчаче1етщй ть 2тИ. %е тЬцз гет1итге Юа «2ттЛ, ог Ъесаизе оГ ~10-8), %псе 2тт/п тв Йе чег6са1 жаче1епцтЬ, аФасЬ чге сап та1те аз йе дерй зса1е оГ йе пюттоп апд депоте Ьу Н, йе сгттепоп Ьесошез ТЬцв, йе ргесед хщ девсг1р6оп оГ штегпа1 тчачез ы аррйсаЫе оп1у то з1птаг1опз Мже йе Ггоиде пишЬег (Ьазед оа тЬе чаче-шдисед че1ос1г1еь апд йе чегттса1 чгаче1епфЬ) ы шцсЬ 1евз йап иптту. Моте Йат МН ы арргохапате1у йе Ьогткопта| рЬазе зреед оГ йе враче, апд йе стттег1оп сап Ье ет1итча1епт1у зтатед аь а гезтгтстшп то йи1д че!остттез шцсЬ зша11ег йап йе рваче зреед.
%Ьеп йе ргесед1пд сопдтттоп 1з пот шет, поп1шеаг ейестз саппот Ье пеп1естед, апд йе ярестга1 апа1уз1з тайз. А ЙгФ роззтЬ1е еХГест ы ткаче Ьге'йша. ТЬе сгезт (ог тгоиКЬ) очегга1тез Йе гез1 оГ йе ваче, апд Йе яма гоПь очег пот ип1тМ Йе ьигГ оп йе веа вигГвсе ироп арргоасЬдщ а ЬеасЬ. ТЬтз туре оГ 1пзтаЫ1тту. дие то йе ткаче шоттоп ттзе1Г, ы гегшед асЬесгЬе жМаЫтту. Ат 1ойег епег8у 1ече1в, жачев до пот очегтитп Ьи1 шау попейе1езз Ье зиГ11с1епт1у зтгопд пот то сопГогш то йе 1шеаг Йеогу, %аче ш$егасттопя сгеате Ьаттпоптсз, апд епегпу вргеадв очег а соптшиоцз зрестгшп, изиаПу ьрашшщ зечега1 остачев ш тгщиепстез апд жаче птппЬегз.
ОЬзегчед зрестга ш тЬе деер осеап (т.е., ш агеав гетпоте ггош аарогтапт торо8гарЬ1с ш11иепсев) аП зЬомг а зтг1Ыпд гезешЫапсе (Май, 1981), зтщ8евФищ Йе ехитепсе оГ а ип1чегза1 ьрестгтпп. ТЬ1з оЬзегчат1оп 1ед СЬттзторЬег Х К. Йаггетт апд %а11аг Н, Мшй то Гоапи1ате ш 1972 а ргототуртсв1 зрестгап Гог 1птегпа1-'жаче епегг8у. ТЬ1ь шоде1 врестгитп ччав виЬзет1иепт1у пюд11тед апд геттпед (баггер апд Май, 1979; Мшй, 1981) зпд Ьаз Ьесоше 1тпоип ав Йе Ятггегг-Митй зрестгът. 1т ы 1аг8е1у ешр1г1са1 ш йе яеазе йат ты Гогпти1а6оп ы Ьазед оп яшр1е рЬув)са1 сопз1дегат1опз апд пиптег1са1 ад1изттпепт. Ует, 1т Ьаз Ьееп зЬощп то сопГогт то а 1агде пиптЬег оГ оЬзегча6опз, ртоптрт1тщ Йе аицестиге (Мщй, 1981) йа! Йе штегпа1-~чаче с1ппате ш Йе деер осеап ы вошеЬощ геуййед Ьу а затига6оп ргосезя гайег Йап Ьу ехгегпа1 8епегапоп ргосезвез. Ио йеогу Ьая ует.