B. Cushman-Roisin - Introduction to geophysical fluid dynamics (794272), страница 39
Текст из файла (страница 39)
Вцт, зоопег ох 1атег, а регпкЬа6оп Мй Ьотп ГаютаЫе рЬизе апд жа~е1епцтЬ ч т11 оссцх, ргошр6пд тЬе зузтетп то ет~о1~е птеъегз1Ь!у 6.отп 1тз ет!ц1!тЪттцтп зтате. %е йегеГоге совс1цде йат Полз ш Феппа)-ччпд Ьа1апсе зхе штгптя1са!1у цпзтаЫе. Весацье йе!г 1пзтаЬ111ту ргосеьз дерепдз сгъстайу оп а рЬазе зЬ1Й цчй Ье1дЬт, йе Гата! цта~ е шцзт Яас. 16-2 1.1пеаг ТЪеоту Ьже а Ьатос11шс зтгистите.
То гефест Нов Гаст, йе ргосевз Ьаз Ьееп $еппед Ьагосйис шхгабйту. 1т 1з поз Ъе11ечед йа1 Йе сус1опез впд апттсус3опев оХ оцг шийатттцда исеайет ахе шаптГезтатхопв о1'йе Ьагос11п1с 1пвтаЬ1Ьту о1 йе атшозрЬепс )ет ьтгеатп. ТЬе регьоп жЬо агат апа1укед йе ьтаЪйту от' ~етт1са11у ьЬеагед сцггепМ (йетша! Мпд) апд ~гЬо дешопьтгатед тЬе те1е~апсе о1'йе 1пзтаЬ11йу шесЬатцьм то оиг жаьтЬег тв,1. б.
СЬагпеу. (Рог з ьЬотт Ь1орзрЬу, ьее йе епд оХ СЬартег 15.) %Ь11е С1ихпеу (1947) реКоппед Йс ьтаЪйту апа1уз(з Кот а соптшцоцз1у втгат16ед Йцн3 оп тЬе Ьета р1апе, Езду (1949) д1д йе апа1уз1в оа йе ~-р1апе 1пдсрепйпт1у. ТЬе сошрапьоп Ьеьчееп йе Ьго йеог(ев геъеа1з йат йе Ьета еттест 1ь а втаЬЙи1па шйиепсе, Впейу, а сЬааще щ р1апетагу чог6с1ту (Ьу шет1дхопа1 д1зр1асешептз) 1з апойег юау то а11оь мтт1са1 зтгетсЬЙщ апд Щцесхйщ Мп1е ргеьетчщ ротепти1 готт1с1ту, Ке1аттче чогттс1ту Ьх йеп ао 1оппег аз евзеат1а1 апд, ш ьоше сазеь, ьцЯс1епт1у зирргевзед то гепдет йе йегша1 ъчпд зтаЬ(е 1о регтцгЬат1опь оГ аИ ъаче1ащйз.
с =О. (16-4) Гог О <, 'г ~ Н. ТЬе че1ос1ту 1з сЬоьеп то зиизЬ |1опд йе Ъоттош (то ицест а сетташ де(1гее оГ геа1тьтп 1пйэ йе тоде1, аЫкищЬ Же адд1поп оГ а мегйса11у цпИопп ~е1осйу доев пот сЬщще Йе зтаЬ11тту ргоретт1ев оГ тЬе Йож, тЬе тЬеппа1-ярд геша1пищ йе ваше), апд У 1в йе шахапшп ~е1ос1ту оссцгтищ ат йе тор. ТЬе дупаш1сз ате сЬоьеп то Ье уий-увовтгорЬ1с, апд зо юе штходцсе а Мхеашйшспоп у апд ротеп6а1 чотбс1ту у тЬат оЬеу (15-19) аЫ (15-20); Мшжтоцз згаЬ(11ту ахи1увез Ьаме Ьееп рцЬ11зЬед з1псе 'йоье оГ СЬагпеу ык1 Еаду, ехетпрЫуиц опе азрест ог апойег.
РЬ1Шрв (1954) ЫеаИиед Йе соптжцоцз чептса1 вттаййсацоп то а ьчо-1ауег ьузтетп, а саве жЬ1сЬ Ред1ойу (1963; 1964) 11епетайхсд Ъу аПоъчпд атЬ1тгагу ЬопюпМ зЬеаг ш йе Ьаас йож. Вагст1оп (1964) зтцдтед йе шйцепсе о1' оспою оа ЪьхосИшс йы1аЫ11ту Ьу 1пс1идтпд йе ейест о1' Е1ппап 1ауехз, ~гЬегеаз Ог1впзЫ (1968; 1969) ш~езтщатед тЬе цпроттапсе оГ пан1цаз1-цеозтторЫс ейесть апд оГ а Ьоттош з1оре.
1.атег, Ог1апзМ апд Сох (1973)„Ы1 е1 а1, (1974), апд КоЬ(пзоп аад Мс%И1ышь (1974) соп(иптед йат Ьатос1цйс тпьтаЫ11ту 1з йе рпшату сацье о1' йе оЬжчсд осеапас чаттаЬ|11ту ат 1птетшед1а1е зса1ез (тепз то Ьцпдгедз оГ Иопюетз), Неге, же зЬаП оа1у ргезепт йе ьипр1ез1 татЬешат1са1 шоде1, Жеп Вош Баду (1949), ТЬе йц1д 1з штчвс1д (ч = О), цп11опп1у зтгЫйед (М = сопьтапт), оп тЬе 5'- р1апе (~, = О), обжег а Пат Ъоттош (ат г = О), алд цпдег а прд Ы (ай х Н, сопьФапт).
ТЬе Ьаяс йод тв цп1Хопп ш тЬе Ьопюпта1 ать цпМопп1у ьЬсахед тп йе чег6са1 мчйоцт т еепщ,; СЬар. 16 ВагосИес 1пятаЫЙУ Од +.Цвт. тт) = О, от (1б-5а) (16-5Ь) Рготп йеяе циап11пез, йе рптпагу рЬуятса1 чапаЫея аге депчед аз Го11оъв (зее Яес11оп 15-2): — +.7 ~ф (16-ба) Р = РоХо9 (16-6Ь) 1п теппз о1 у апд в„йе Ьаз1с зтате (16-4) соттезропдз 1о апд йиз Ьаз а ипИопп (жто) ро1епт1а1 ~отйстту. Аз тт йипз оп1, йтз 1аттег ргоретту сопз1детаЫу зипрИтев йе тпайетпайса1 ртоЫетп Ьит, шт1огтипате1у, а1яо тепдетв йе пвде1 зопюИмй дерпета1е (зее Бес1топ 164). Аддамс а регФкЬайоп у' $о ф когтй соггезропд1пд реттитЬайоп ~у' $о у, Ьой оГ 1пйп11еяппа$ атпр1йидез зо йа$ йе ециайопз сап Ъе 1шеатиед, же оЬта1п, йош (16-5): =Ч~т + —— Х ч' ~г Е1ппшат1оп обад' апд тер1асетпеп1 оГйе Ьазтс-т1ож циапйтея яй (16-7) у(е1д а йц1е а1иабоп 1ог ит'.
+, ~, +~,, =о. — — Р +т)а И~й м' ь' Весапзе Йтз ет1иат1оп 12ав сое$%с1ептз 1пдерепдеп1 оГ х, у, апд йтпе, а з1пизо1да1 йюс1топ ш йозе мшаЫез тя а во1ит1оп„апд же опте: у' = Ке1а(2) ехр т'(й + иу— тат) 1, ъ1теге а(я) 1в ап ип1тпоюп, сегт1саПу матуйц атпр11тиде, 1 апд ж аге Ъопюпта1 ~а~е-питпЬег соптропептв «Ьой та$теп аз геа1 апд 1 ййеп роя11Ые), апд го 1з йе 1тщиепсу. Ятои1д йтв йщиепсу Ье сошр1ех ччй а роя1ттче тпта1рпагу рагт, ехропепйз1 уожй оссигз ш типе, апд йе ~ма~с тз деетпед ипзтаЫе. БиЬзт1Шйоп тп (16-9) 1еадя то ап щиайоп Гог йе четт1са1 вФгистите оГ йе атпр11тиде йпспоп: Яес, 16-2 1 шеаг ТЬеоту ТЬе Гтгзт Ьгас1тетей цнапйу саппот ~ш1зЬ а1 а!1 1е~е1з, апд ~че Йнз гецние йат Йе оЙег доез.
ТЬе зо1нт1оп тз а(г) = А созЬ(ы) + В зтпЬ(га), ~т~Ьете йе "нам пшпЬег" л (пот ап штедег) тз дейпед Ггот (16-10) (16-11) "Пи сопзтаптз оГ тптедтаттоп, А апд В, ате то Ье детеппшед Вип Фе Ьонпдату сопд1- ттопз ш Йе чегт1са!. ТЬезе аге ю(я = О) = м (л = Н) = О, ттйсЬ ш теппз оГ Йе зтгеатЫнпст1оп, реттнгЬед зтгеатпГнпсттоп апд атпрйнде Гнпст1оп та!те Йе знссеззтче Гоппз: ЙУ На И а — — г — + — а=О Н Й Н (16-12) аге нпзтаЬ1е. ТЬе согтезрошйтд сп!епоп оп Йе ъа~е1епдй Х = 2яЯ 1з Х > 2.619 — = 2.619М. ВИ Х ( 16-14) ТЬнз, а11 регтнгЬат1опз оХ юже1епдтЬ ехсеедшд 2.619 типез Йе деГоппат1оп гайцз соптпЬнте то та!те Йе зузтетп ажау йготп Йе щнйЬпнпт.
ат ~ = О апд к = Н. ТЬе сопйттоп а1 л = О диез В ш тегтпз оГ А 1В = — (И!ожН) А 1, ч~Ьегеаз Йе сопйттоп ат .т = Н уте1дз еИЬег А = О (апд тЬеге Ьт по реттнтЬаттоп ат а11) ог (Йе штегезйщ сазе) то 1 ~' 1 1 сотЬ (ттИ) ЙУ 2/ 4 п~йт пН А геа1 ча1не оГ то тз роззтЬ1е оп1у тГ ГЬе ттдЬт-Ьапд зЫе оГ ет1цат1оп (16-13) тз роз1тие, тгЬтсЬ осснгз Гог ттН ~ 2.399. ЯЬон1й пН Га11 Ье1ож Йтз сг1ттса! ма!не, тжо сошр1ех соп)ндате гоотз аге 1онпд Гог то, опе оГ йетп жт1Ь а розйче нпадтпату рагт, апд Йе регтнгЬаттоп дгоъз ехропептта11у„ат 1еазт шйа11у нптт1 Йште-аптр1йиде ейестз аге по 1опдег пед1црйе апд епегду 1ипттаттоп Ьесотез ипрогтапт. Кейжппд 1о Йе дейпйоп (16-11) оГ п, же сопс1нде Йат аИ регтнтЬайопз оГ Ьопюпта! яма шппЬег А = (Р + т') "~ зат1зГутпд СЬар. 16 Ваюс1'гис ! пзгаЬ!1йу Шй1 поп1шеаг, йш1е-ашрИгиде ейесь Ьесоте ыпрот1ап1, йе рет~птЬайоп йа$ дрога йе зузгеш шоя1 ь ехресгед $о Ье йе опе ~ий йе Ктеагеяг пппа1 агой же, Ип(а).
Рог щ = О, йы жаче Ьаз У = й = 1.606Ю, ог, есрича1епг1у, Ьаз а ~аъе1епфЬ (16-15) ш йе д1геспоп оГ йе Ьаис йод~. Ноге йа1 а11 ыпзгаЬ1е вачез пог оп1у цгоь ЬШ а1зо ргораааФе ш гппе, Ассогйхщ го (16-13), В.е(а) ШГ2 реп в 1з сотпр1ех, аад йпя Йе ргора~амоп зреед ш йе Йгесйоп оГ йе Ьаз1с Лож 1з У12, ог йе ачегаре ~е1осйу от йе Ьаз1с Поп. 1г 1з Ыегезйщ аг Ф1з ро1пг го гегпгп го оиг айи1 сопзЫега11опз (Беа1оп 16-1) апд го сопйпп йеш ~ий йе ргеседшц зо1пйоп.
Игзг апд Гогешоз$, Йе Йсг Йа1 йе сппса1 м~аче1епщй Гог гпз1аЬИйу (2.619А) апд йе жаме1епфЬ оГ йе Газ|ез1-рощ ша регйиЬаг1оп (3.91М) аге Ьой ргороЖопа1 го Р ъчй сое%с1епгз оп йе огдег оГ щйу М1дагез оцг ащогпеп1 йаг зев-ашрИйсайон гегушез а яса1е оп йе оп1ег оГ йе де1оппапоп гад1пя. РЬуйсаИу, Ы а1зо чепйез йаг йе 1пзгаЬЙЫу ргосезз 1пчо1чез а теапыщежепФ оГ ро$епйа1 чог6сггу ЬеФжееп ге1агг~е ииг1с1гу апд четйса1 з1тегсЬшд. ТЬе песеззагу рЬазе ге1айопз1пр Ъегвееп йе гтапзчегзе д1зр1асешепЬ оГ йа баррет апд 1оъег Йа(дз сап Ье сЬесЫед аз КоИо~з.
Хогш~ йе ггапз~егзе д1зр1асешепгз И апд яйся з1тр1е 1таешайсз, же сап ипате (16-16) айег Ипеагиапоп. Ехргеязпщ и' ш геппз оГ йе зггеатпйпсйоп регппЬапоп (и" = ду'1дх) апд ппр1ешепгшд йе ъже Голыш И = Ке1Ь(г) ехр г(Ь + щу — ом'1, ее Феп оЬмш 1тош жЬ1сЬ ~ге сап дедусе йе тайо оК $ор апд Ьойош д1зр1асешепЬ: Ь(Н) (а!И) сояЬ нН вЂ” (1!пН) яий пН (16-17) Рог йе йз$ея1 цго%ищ ъа~е1епдй (1 = 1,606/Я, т = О, в= 1,606~Н, в/И= 0,500 + ю' 0.193), й1я гайо 1я — = 0.672 — 1 0.741 Ь(Н) *о (О) РЬуз1са11у, йе перйгке рЬаяе ащ1е (- 0,266ж = — 47.8') соттеяропдз 1о ап а<Ьапсе о1'йе гор д1зр1асегпеп$ о~ет йа$ оп йе Ьо®нп ш йе йгеспоп оК йе Ьазк 11ож. ТЬе рЬазе зЫй Ы ш йе зепзе оГ йаг ап6с1рагед антош йе янпр1е рЬуз1са1 агуяпетй оХ йе ргемопз зесйоп. ТЬе гжо ехггеше Йяр1асешепЬ аге по$, Ьоюечег, ш <1падга~ще, Зес.
т 6-3 Неат Ттапзротт Ьесацзе Йе 1аттег аптцтпепт Кат1ед то та1те што ассоцпт йе сопбпцоцз патцте оГ Йе втга61тсабоп, антош ап оЬзег~а6опа1 ротпт аГ ахеи, Ьожес~ег, йе штегевт 1тез ш йе ргевзцге йеЫ, цЫсЬ тз ргорогбопа1 то Йе зтгеатИцпс6оп 1зее (16-бЬ) 1. %тйтп ап айитпцу шц16- р1тса$Ье сопвтап1, тгЫсЬ Йе 1шеаг йеоту саппот детепптпе, Йе ргеззцге Йе1д аззоситед тттй Йе Йь|ез| 1р'отгтпд регтцгЬа6оп сап Ье ехртевзед ш теппв оГ йе кег6са1 зтптстцте оК йе зтгеатпйпсбоп регтцгЬабоп: а(л) =А ГзшЬ(п(Н вЂ” лИ+ т' зтпЬ(ттз)1.
(16-18) Ггош йтз, же оЬтатп и(О) = А в1пЬ(ттИ ) апд а(Н) = И япЬ(ттН ) апд сопс1цде Йат йе сгезтз апд тгощЬз о1'йе ргеззцге раттегп ат йе тор 1ад Йозе оГ Йе Ьоттош раттегп Ьу а т1цаттег оГ а жаче1ещй. ТЬе аптрйтцде ~а (~) ~ от йе ртеззцге дтзтцтЬапсе тв 1ащезт ат йе тор апд Ьоттош апд геасЬез а пипцпцтп ат ши1ЬещЬт (г = Н/2), тзЬеге йе табо то Фе шахтшцш чйце тз ~а(Нй)! ~а(Н/2Я ~ — з1пЬ(пН/2) ~и(0)! ~а(Н)~ ипЬ(пН) (16-19) РТ = — Рр Ро цЬете и' 1з йе шеттд1опа1 «е1остту аззоситед мчй Йе реттцхЬа6оп апд ц4пге ап ожгЬзг депотез ап ачеаще обжег опе жи~е1ещй, %тй ю' = ду'Ях апд р' = -(рфХ~4,) ду'l дл ассогдтпц то (1б-1ба) зпд (1б-16Ь), тче оЬташ, зцссеззие1у, УоТю 1 ~" и ~р ТЬе цца1ттаМе агуцпептз де~е1оред 1п 8ест1оп 16-1 ге~о1чед агоцпд Йе тдеа йат И' а йощ 1п Йеппа1-цика щц111Ьпцш 1з цпзтаЫе, 1т ъчц вееЫ а 1е~е1 оГ 1оиег епец1у апд Йат зцсЬ ап ечо1ц6оп ч~оц1д ппр1у а ге1аха6оп оГ йе депзтту зцг1асез томагд зта6с ет1цт1тЬгтцтп.?Г мм пои Мшй оГ Йе ацповрЬеге, яЬеге йе Ьеа~чег йиЫ тз со1дег атг апд Йе 1щЬтег Йяд юалпег а1г, ге1аха6оп цпр1тев а Йож оГцаттп атг Мжагд Йе со1дег зтде (погйетп зтде оГ И1ртге 16-1) аад от соЫ то йе жаттпег з1де (зоцйепт зтде оГ Рт1ртге 16-1).
1п ойег ттогдз, ве ехрест а йжп-уздтепт Ьеат йцх апд, Ьесацзе Йе атшозрЬег1с «етпрегатцге шсгеавев товагд йе ет1цатог, а ро1еттагд Ьеат Пцх. Ест цз ехапцпе пЬат Йе ргесейтщ 1шеаг йеогу ргедтстз. Ке1айщ Йе депзтту реггцтЬа6оп р' то а тешретатцте Йцстцатшп Г ча а 1шеапхед ес1ца6оп оГ втате 1р' = — (р,/Т,)Т' 1, же ехргезз йе шепдтопа1 Ьеаг Йцх сагпед Ьу йе йвтевт 1рою1пв д1втцгЬапсе ав СЬар. 16 Вахосйвс!ювгаЬ|1йу О О ~ ~~2~ * 1 ~ Ц) 2ьв(а)г 2$ ~ 16-20) жЫсЬ Гз а1щауь рече апд, Ипи, потйжагд аз апйс1ратед.
11 1ь, шотеочег, адерепдепт оГ Ьец~Ь$. Весацзе Фе еагФ 1з Ьеахед ш тЬе хгор)сь апд соо!ед а1 Ыф~ 1а6тцдеь, хЬе ц1оЬа1 Ьеа1 Ьцфет ге~фгеь а пех ро1е~ахд Ьеаг йих ш еасЬ ЬепцзрЬеге. ХЪе Г1цх тз сагпед Ьу Ьой ахтпозрЬете апд осеап. 1п гЬе аппозрЬеге, йе 1цфет 1ешрехзтцтеь ш йе )тормоз апд 1ожет (ешретзмгеь ах Ь1ф 1а11тцдез ша1пташ ап о~егьИ тЬеппа1 Мад ьузхехп, жЬкЬ 1з Ьагос)пц*са11у цпзаЫе. 'Чог6сез оп йе охдех оГ йе Ьагос1ш1с гадшз оГ деГоппаиоп (Ю = ФН~Г" 1000 Ьп) ахс сопхшцоцз1у ртодцсед, сагху тЬе Ьеах ро1ееагд, апд 1епд то ге1ах тЬе тЬеппа1-ълад зхтцсхцге.