B. Cushman-Roisin - Introduction to geophysical fluid dynamics (794272), страница 47
Текст из файла (страница 47)
Ртотп (3-25) йгощф (3-29), же Ьые ди ди ди ди 1 др +И +У +Ж дх ду де рд дх ' (18-ба) ди до до до 1 др — +и — +ц — -ги, — +~и= — — —, дт дх ду д~ Ро ду (18-6Ь) др "=р, дТ, й (18-бд) дТ дТ дТ дТ вЂ” +и — Фо — +ю — =Д дг дх ду д~ (18-бе) (18-7) чйтеые йе от егЬаг вспотев Й1в хопа1 аметаде, %1й а ртппе депоФащ йе т1ераггпте йотп ъ1теге Д ыйе а$огегпеппопед Йег ти1 1огсша, Росцв1щ; ехс1ця1че1у оп йе Иогйегп НеппярЬеге.
ве та1ге Д ровчане аг 1оюег ~а1цев оГ у (погйъагд соогд1пате) мк3 пеаа1гюе аФ Ыфег ча1нев оГ у. ТЬсз, Йе пгайеп$ д Я1 ду 1я пеца6м ТЪе сЬо1се оГ ЪИа-р1апе ецпабопя Ьаяе4 оп а Сагтея1ап соогйпате зумпт обжег тавоте арргорпа1е е1па11опз ш врпепса1 соогйпинев 1з ~цят16ь1 1п йе зр1г11 о1 а ЫдЫу яипр1111ей апа1уя1в а1шед а1 Ыф1фЫпд рЬуя1са1 ргосеззев 1п а г1па11тайче жау, %е пех1 дейпе йе копа1 ачега8е ав йе тпеап омг йе а11ожед ки1пея оГ х а! апу каса у аЫ ~ 1ече1я апд йте г, Т$е лопа1 аъегацея оГ йе 1шеаг е(1папопв (18-бс1 апд (18-бд) ате 1тпгпес11ате: СЬар.
18 С1)гпаге Вупаттйсз Йе ~~етаце (е.ц,, и = й + и') апд ччтЬ зоше азе оГ (18-6т1), йе хопа1 а~етаце оГ (18-6Ь) сап Ье ехргеьзей аз ТЬе 1агце тпегкйопа1 ргежате цтайепт ( др/ду) азьос$атей май йе ппрогтапс погйиап1 дестеазе ш тешрегатпге ( д Т/ ду < О) 1з Ьа1апсег1 Ьу а зцрйГ1сапт хопа1 Йож (~~. 1п соп~гаь1, йе чег~ка1 стгси1а1юп (Г и ) ы пшсЬ женат, аь аге йе сопезропйшц ей1у Ппхеь (о'2, йЪ'), ТЬпь, то а ЫцЬ йецтее оГ ассшасу, тЬе ртесейшц шау Ье тейкед 1о др Ра ду Тоцейег, йе Ьудгоь|ат1с Ьа1апсе„(18-7), апг1 йе цеозтторЬ|с ге1а11оп, (18-9), ртоиде Йе Йегтпа1-ъчпг1 ге1ат1оп мЬ1сЬ ге1атез Фе чегттса1 ьЬеаг оГ йе а~егаце копа1 я6пг1 1о йе ачегаце тепйопа1 $етпретагите цгайеп1.
%'1й йе тетпретатиге г)есгеазшц пог0жагй ш йе Могйегп НеаизрЬете ( д ТЯу < О, „т"> О), йе жшг1 зЬеат 1з розтттче ( дй~'д~ > О), шйсайпц тЬат Йе ъчпг)з шизт Ьесогпе пюге вез1ет1у (еаь|юап1) дай аШпи1е. Рша11у, ее арр1у йе хопа1 ачегаце 1о йе гетпашшц ~ям ег1папопз, (18-ба) апг1 (18-6е), то оЬта1п дй дй дй д , д — +у — +м — 10= ЙУ вЂ” И И' дт ду дз ду дг дХ дТ дТ вЂ” д ,, д — + à — + ж — = Д вЂ” — о'à — м'7'. дт ду дх ду дз (18-11) дУ' М' д — ~- — й = Д вЂ” о "Г'. д т тая' ду (18-12) АссонИпц Фо опт ргЫопз тешат1сз, йе егЫу Ппхеь оГ шошепппн апй Ьеа$ аззос1агед ячй Йе ЬопюпФа1 с1гсп1а11опз ш йе жеайег зуьтепи (йЪ' ахи о'Х" ) аге апт1с1ратег1 то Ье 1тпрог$ап1, апй 1Ье соггеьропйпц теппз аге геташес1.
Оп Йе ойег Ьапй, йе чегт1са1 егЫу Йяхеь (и'в' апй и 'Г) аге пец!естест. Ехсерг Гот йе тпеап ~егйса1 абчест1оп оГ !етпретатиге (йд ТЯг) Ьесапзе гЬеге 1з а зпЬзтапйа1 чегйса1 мгаг16сат1оп, шеап штЫюпа1 апй чегт1са1 агЬест1опз аге пп)шрогтапт, сотпратей то йе шеш11опа1 есЫу ттапзрогтз. 1п йе 118Ьт оГ йезе сопзЫегатюпз, йе ргесейпц Физио ег1паг1опз тпау Ье гес1псег1 1о Зес. 18-3 бааага! А1ГПОВрЬЕт1С СПСи!абОП Неге, ~ге Ьа~е 1птгодисе4 йе з1ха11йса6оп йщиепсу Ж ма Ф' = пад 7/дъ. Роппша )' отпев йе з-г1епчатж оГ йе йгвт ег1иа6оп р1иа ид йпев йе у-4егтъа6че оГйс зессии1, то е!нптпате Йе ание г1епып~ез ча (18-10), ~ге оЬ1аш дй ~гР дб щ, дД ау д2, ~' дт — — и Т' — — а и'ц'.
(18-13) У~ д У~ д Уг д д 1с й1з 1авт есуиг1оп, йе зтдп оК йе 1ей-Иапо вйе 1в йтест1у те1атег1 $о йе о1гес11оп оГ Йе агетщЕ Сжи1а11Оп ш Йе ~ет6Са1 р1аПЕ. ГОг з)тпрИс11у, 1е» ив гевтг1Ст Оит а11ЕП11оп афп то йе Хогйегп НеийзрЬеге. 1п а йгес1 сеП (Гц,иге 18-5а), в г1есгеавев погйъъгг$ апг1 Г шсгеавев иръчМ, 1одейет утеЫищ а гтецийже 1ей-Ьапг1 зифе. Оп йе ойет 1цад (анрие 18-5Ь), ап шйгест сеИ соттезропгЬ 1о а ров16че 1ей-Ъапг1 в1де, Йрю 1В-В АтгаоарЬепс с1гец1а11ои м йе вепйопа1-гег6еа1 р1апе: (а) йгеег ее11 (а1ао еаПей НжПеу сеП) тджх Ью/Гу < О апд ЗГИ~ > О, аос$ (Ь) цнМхесс ееп (аЬо са11ег) Гегге1 ее11) же оррои11е с)гса)аг1оа.
Ассогйпщ то йе пай;Ьапг$ зЫе оГ(1$-13), йеге ате йхее сотпре6пд тпесЬап1зтпз шйиепсш8 йе зеаве оГ йе сггси!а6оп. 1а йе тгор1са1 гефопв, аюау 1готп йе егЫу асИМу оГ йе пшйаШидев, йе г1опйпапт Кястог ж Ма6п1~ (Д тепп). Весаиве йе га$е оГЬеайа11 г1есгеавев погйюатг1 ( Щ/ду с О), й)в теттп Ь пеций~е, апг1 йе с1тси1апоп ш йе ~гег6са1 р1апе 1в ш йе г11гес1 вепзе. Ппз осситз ир то 30'М, аш1 йе с1гси1айоп СЬар.
18 СИтате Рупаписз дпчеп Ьу йеппа1 сопчес6оп в йе Над1еу се11. ТЬе потйет1у (еоыатогватд) тмшдз а1опд йе зцгГасе (б < О) деГ1ест то йе щМ цпдег йе аст1оп оГ йе Сог1о11з 1огсе, гезцйпд ш емтег1у (щезЬчагд) лопа1 жимЬ (й < О). ТЪезе Гопп йе где юииЬ. Иогй оГ арргахыпа1е1у 30 Я, юЬеге йе едду ас1гчйу тз шозт штепзе, йе соггезропдшд теппз (то~' апд и'и') догпша$е йе пф-Ьапд яде оГ (18-13). Вой |пдцсе ап жд1гес1 сасц1ат1оп.
ТЬ1з 1з еазу 1о зее ъчй йе ю'Т' 1епп апд а 11й1е Ьагдег $о зее ячй йе йо' тепп. ТЬе а~егще ргодцс$ йТ' 1з ргорогт1опа1 Фо йе гоег1д1опа1 Ьеа~ Йцх оГ йе едд1ез, Япсе йь пе1 Ьеа1 йцх ппжт Ье пог0житд, вагш апоша11ез (У' > О) аге, ш аепега1, шожд погйчагд (и' > О); со1д апотпа11ез, оп йе ойег Ьапд, ате асЬесгед зоцйщагд ( Т' < О, ю' ~ О), у1е1йхщ а пег роз1Фие и'У' согге1ат1оп. Весацзе йе едду ас6Му 1и шозт ш1епзе ат айПаттйк1ез, йе теттп и'Т' геасЬез а шахапцгп йеге, ТЬцз йе зесопд деп~ати~е о 'и'Т'/гну' шцзт Ье педапче. Ргеседед Ьу а ашшз за а (18-13), йе соггеиропдшд тепп 1з розовые, ТЬе сопчегдепсе оГ юапп апд со1д а1г шаззез а1о11 стеатез а 1оса11у 1п1епяГ1ед рибепт оГ гешрегатцте; ш йеппа1-в1пд Ьа1апсе ~лй й1з |гайепт 1з йе ро1ат-1гопт 3е1 йтеихп (Гцр~ге 17-1) йат Г1оы емгжагд. ТЬе шаштепапсе оГ й1з 3ет 1п зрйе оГ тЬе едду ас1гл$у гег1шгез а сопйшоцз шах оГ емЬчитд шошептцтп (1.е.„розйгге и' апова11ез шцз1 Ье ггапзрогтед 1о йа1 1ацгиде).
ТЫз 1з еГГестед Ьу йе едд1ез, зйпсЬ ипрогт роз1гюе шошепФцш апогпа11ез Гпкп йе зоей (и' > О, о' > О) апд Йош йе погй (и' > О„и' < О). ТЬцз, Йе а~егаце и'о' 1з роз16че зоцй оГ 1Ье 1е1 апд педике погй оГ т1, ипд йе деттчабче ди'~'/бу пщи~ Ье педапче. Ат йе зцтГасе, иЬеге йе 3е» йгеат 1з пот Гоцпд, йе согге1ат1оп и'в' 1з пшсЬ 1ези цпротап1, апд же сопс1цде тЬаг о и'о' ду 1з шсгеажщ1у педике ж1й а16йюде, пашку, д 'иЪ' ~ ду г1г 1з педике. Ргеседед Ьу а ышцз яКп 1п (18-13), тЬ1з депп аддз 1о йе роя6ж соп1пЬц6оп оГ йе ирие ии> %е~сь ог гье уела! а~пюзриапс сп~иЬ6оп, соп~розед оГ йгес1 ~Ящик) зпи тииес~ (Готте!) влепи щ 1ье аьепдюпв1 Йисиой спи ок апегпв1ши ялпдз т Йе коаа1 йхесаов. Зес.
18-4 ТЬе Осеап аз а Яеци!атот ойег едду-Г1их тепп, апд тодейег йеу о~егсотпе йе 0 тейп. ТЬе гезий м ап шдиест се11, са11ед йе Регте! сеИ. А соггезропд1пд юд1гест се11 1з Гоипд ш йе БоитЬегп Неш1ьрЬеге. ТЬезе Ретте1 се11з ехтепд то арргох1тпаЫу 60'; Ьеуопд Фат, йе едду асйЫту у1е1дз то а йеппа1 сЫси1ат1оп ш йе ~егйса1 апд д1гес1 се11ь ехм Г Рщиге 18-6). ТЪе а1тегпат1оп аГ Жгем апд шд1гест се11з ш йе гпепдтопа1 д1тесцоп 1еадь то а ь1пи1аг а1тетпаттоп ш зигГасе юпа1 ъ!пдз: Ггош йе еаь|ег1у ттадеь то йе ргетайтщ жезтег11ез, то Йе ро1аг еая1ег11еь (Рщцге 18-6), 18-4 ТНЕ ОСЕАН А8 А ЯЕВтЛ.АТОН %е зацеп СЬартег 8 Ьом йе Мад тет~егза1 Гготп тгадеь то еаьтег11ез агоипд 30'Х дпъ.ез йе яиЬтгор1са1 осеап с1гси1ат1оп, шс1цдищ ~езтегп Ьоцпдагу сиггептз зисЬ аз йе Ои1Г Ягеатп апд КигоьЬ1о.
ТЪеье осеап1с дугеь апд ьпш1аг Ьцт юайег соиптеграгтз ш йе БоитЬетп НеттизрЬеге сапу капп чча$егь ро1еюагд апд ге1цтп соЫег жатегя еииатогтатд, йеге1оте ьЬагищ чай йе аппозрЬеге йе $ааЕ оГ тгапьрот6п8 Ьеат ро!еммгд. ТЬе осеап а1ьо ттапьрогтз Ьеат ро1ежзгд Ьу а чег6са1 с1гси1ат1оп Йат 1ь, 1п еььепсе, а ьиЬьигГасе Над1еу сеИ. Со1д жатегз аде Гоппед Ьу соо1ищ ат ЬщЬ 1а6Фидеь апд яхй; йезе деер ~катет гпаьзез зргеад йгоц8Ьоиг йе осеап Ьаь1м апд з1ои~1у ирч еП, раьзащ што йе япГасе с1гси1ат1ои йат ю111 ечептиаИу гетитп йегп 1о ЬщЬ 1айидеь. Весаизе оГйе го1е р1ауед Ьу иаИшту ш соп1го11йщ Йе га1е апд дерй оГ Ййпщ, $Ыз 1аг8е-ьса1с с1гси1ат1оп ш йе аЬузьа1 осеап 1з сайед йе йелиоЬайпе снси1иттоп, То8ейег, йе яиЬттор1са1 дугеь„тЬе йегтпоЬа1ше скси1айоп, апд йе еииа1ог1а1 ирже111п8 соприте то а ь1хаЫе Ьеа1 тгапярогт тоиагд йе ро1ея.
Еьмипатез дег1чед Гготп пишепса1 ьппи1айопз ~МапаЬе, 1969) апд Ггош ассипш1аФад оЬзегмйопя (Уопдег Нааг апд Оотг. 1973; ьее Рщите 18-7) а11 ьиддезт йат ат тп1д1айтидез, йе осеап шау тгапзрог~ аз шисЬ аь ЬаИ' оГ йе гес~и1гед Ьеат Г1их. Опе геазоп Гог й1ь ЬеЬачог 1з йе Ы8Ь зрес1йс Ьеа$ оГ ъатег ~Гоиг йпез 8геатег йап йат оГ а1г. рег Ы1оратп, ог шоте йап ЗООО типея йат оГ атг рег ~о1цше! ), жЬтсЬ ипрИез йМ шодегате темрегатцге ааоша11ез ш йе осеап сза тгапзрог~ 1аще г)иап1итез оГ Ьеат, 1$ Го11оъь йат оцг р1апет щои1д Ье ~гету д1ГГегепт и1йоит Ъ осеаы.
Рйзт, Ьесаиье йе атлпозрЬеге 1з 1еьь ейк4епт ат тгапьрогбп8 Ьеат, Йе тгор1са1 ге81опз жои1д Ье шисЬ Ьоцег апд йе ро1аг ге81опз, шисЬ со1дег. $есопд, йе 1гапз1епт едд1еь ат шкПаттгидеь жои1д Ье шисЬ гпоге астхче, саизащ ~чеайет то Ье тисЬ шоте чапаЫе й1й шоге зенте зтоппз, ТЬшд, Ьесаизе Йе осеаы аст аз а ЬиГГет Ьу зФогащ Ьеат дигпщ йе зипипег апд ге1еаьшц Й з1о~ч1у дите йе ъштет, оиг р1апет ччйоит Йз осеаы тчои1д ехрет1епсе тписЬ 1аг8ег ьеазопа1 тагтайопя, 1п ойег жогдь, тЬе осеапь зета аз а ~л|а1 герь|атог оГ с1ппате. ТЬе ргеьепт геуь1атищ го1е оГ йе осеапь, аь же Ьа~е )иьг деьспЬед ~тегпретищ атмозрЬег1с мапайопь обжег йе 1айтидея апд йе зеаьопя), доез пот песеззап1у нпр1у, Ьоюемг, йаг по гпаттег ъЬат Ьаррепь то йе аттпоьрЬеге, йе осеапз ат11 аст аз а ЬиГГет апд тподетате йе ипраст оГ йе сЬатще. Же шизт тесовые йа1 оиг с1илате 1з т а де11сате Ыапсе.
ТЬе ргезепт з1йийоп, ш жЬ1сЬ пот1сеаЬ1е сЬап8ея то йе атпюярЬепс сЬеш1з~гу айпЬцтед то Ьшпап асйчшеь Лаче Ьееп гесогдед, шау 1еад то аггпозрЬепс С1тар. 18 С! юата Оупаписз я, 2 с Ф > Фй 0 Ф с ОО !О 20 ЗО 40 ао 70 и !.а! аиде йрие 1$-7 ТЬе по!!1жаа1 пыирот! аГ еаещ (т шп!а оГ рега~мап = 10" Ф) аа а Гцпс6оп оГ 1а!1~нде. Аа 1и Г1уим 18 $, йе 1а!Вшие ьса1е а1вш1а!еа йе апюпп! оГ атее Ье$юееп 1аппы1е Ьам1а. ТЬе оп!е! аиде 1а йе пе! !гаырот! дедпсей йоп ид1ат1аи пьеаянипеп!а. ТЪе пиЫ1е ешьте !а йе аппоьрЬег1с аоп!вайса, 1еаяпЗ Ьу апЬ!гас!1ои йе вЬайх1 атеа !о сопевропй й йе рах! !тапарогьЫ Ьу йе осеап. ТЬе 1о~ев! сит~с 1а йе йас6оп оГ йе аппоьрЬепс пааароп а!!пЬп!аЫе !о тгапа1еп! ейЬеа (пеайет ра1- тегы), А1!ЬоиЗЬ !Ьеье сотиса ахе Ьаьед оп йе Ьеа! сап!па!еь вм1аЫе, йе ргоЬаЬ!е е!тотз аау Ье !1п1!е 1атае.