B. Cushman-Roisin - Introduction to geophysical fluid dynamics (794272), страница 7
Текст из файла (страница 7)
1уюге йе сепгпйда1 %же свивед Ьу гЬе жпЬ1еат готабоп. Ев1аЫ1зЬ йа щпапопв 8омгпш8 ды шопоа оК йе зет оГ рнкЫез, депре 1Ье пшзг 8епета1 во1ипап„аы$ д(юю 1гв рЬув(са1 1шр11аапопз. Егзиге 2-19 Тъю Персей шэззез оа з ю~айщ р1зае (Ргойеш 2-5). СНар. 2 Зцдцазгзд 1аЬогатогу Оетопж~ыбопз ЗУВОЕЗТЕР 1.АВОВАТОВУ ОЕМОМЗТВАТ1ОМЗ 1. Буигрлмпг А Ьаге то~абпц гаЫе„а зтее1 ЬаП (арргохапате1у б пмп ш д1атпетет), а зшаБ жефе юйЬ рй1ег (Го Ье1р тлй йе ге1еазе оГ Йе Ьай). Вцзеггомтгт РозЖоп йе аждае оп йе рег1рйегу оХ Йе гоййщц таЫе; йсш~ 1пщагд. Р1зсе йе Ьа11 атор ше ведре ш а згаЫе Ьц$ ргесаг1ояз шашег.
Коййе йе таЫе; де11сате1у 1ет йе Ьа11 го11 дожп йе мефе; оЬзегм Йе ЬаИ'з сиг~М рай юИЬ гезрес1 $о Йе готайщ таЫе. ТЬе лзцаБка6оп и 11теайу Ыред Ы йеге 1з а "ему $о гесогд йе Ьай йщ~есйму (Ьу шеапа о1 сЬФ дяФ от а лдео сашега апасйед то йе го$айтщ таЫе). А тогайаВ ФаЬ1е е~рирред май а репдп1шп апд а лдео сапега а1 Йе 4ор септет, 1оо1йщ дочзтжатд, а шошбэт зстееа.
ЯкреИтееф' Ад1изг Йе ревдп1иш'в 1ащй, Х„апд Йе гогайоп тате, й, оК йе майе зис1т йище а = Ай~, иЬеге и 1з йе уа"лтат1опз1 ассе1етат1оп (9.81 пауз'), З~тащ йе репдп1шп апд оЬзегче Ъ ото жЖ гезрест ~о йе тота$йщ таЫе Ьу шеапз о~ йе лдео сашста апд гепюте зсгееп, (Моте. То ахарИу йе ългшд, Йе лдео сашета сап Ье орега~ед Ьу ЬаттЕПЕЗ ЗЗтд ЙЕ Зщаа1 ттнПЗШ1ттсд Иа ат ВаМЕЗ тО йЕ ШОтйОГ.) ЕХрЕПШЕП~ щ~й ГОПГ Ыпдз оГ репдц1пш шобопз: р1апат ЬасК-апд-Йий озс111абоп, алшпйа1 спс1ша ат сопФапт д1зтапсе Йош септет ш Йе заше Йтесйоп аз Йе го$а$шц таЫе, йе ааае Ьи» в а Йгест1оп орроз1те то Йат оГ готатшд таЫе, апд е1Брт1са1 озс111айопз. Оазрагд Оивйаме да Согю! Ь Ф»»»»»»»»»»»» ° «» ° ° ° » ° »» ° ° »» ° » ° ° »»» ° »»»» ° 17И вЂ” 1843 Вота ш Егапсе апй Фишей аз ап епрпеег, базрагй ОпзФвче йе СопоИз Ьеуп а Масйщ~ апй гезеагсп сагеег а1 аде 24.
Рззсша1ей Ьу ргойешз ге1аМй 10 ййабхщ шасЫпегу, Ье ъчз 1еа го йене Фе ециыюпз оГ шо6оп ш а пйа6пд Йагпе~жЖ оГ геГегепсе. Пж гезу оГ Йезе згпйгез паз ргеаапгей го ше Асайежге йсз Бсйпсез ш йе зщшпег оГ 1831. Тйе жог1й'к Ькдек» ехрЫшепга1 гМабпц гао1е, а$ ше 1пзйпй йе М6саий~це ш бгепоЫе, Ргапсе, и пашей айег Ыж апй Ьаз Ьеев пзей ш соцггйезз зшпйайопз оГ ®еорЬуаеа1 йшй рЬепошепа.
(РЬого ~6'озг йе аюйиы о~ йе Аса~уш~е ~~:з Хсгеасел, Ра~й.) Змттагу: ТЬе оЬ|есс Ы зЬ!з сйарзег !з со езйаЫ[зЬ Фе еояас!опз ужегп!~щ сне вомевепс Ф а за агл!!ед Пп!д !и а госас!п~ епМгопвепз, Терезе еаиас!опз аге !вгпед!асе!у з!вр!!бед !и огдег со Ье ваде воге реги!пепс 1о уюрЬуз!са! $!оюз, Впа!!у, оно сгмс!а! «!папсШез, 6м ВоззЬу апд ЕЬмп пивЬегз, аге !депс!!!ед. ТЬе сопзйегайопа де~е1оред ш Йе ргелоив сЬар1ег еппЬ1е иэ Фо яФп1с МемФзп'з 1аж ш а горищ йашещоЖ. Рог а йцЫ, йе Ъзг щам атея ассейга6оп еамай йе яме о~ Уогсег и ЬсМег з!амд рег иш1 чо1шпе, мчи йепзйу гер1аспщ пази, ТЬць, Ьу мгэик оГ (2-19а) ФгоиуЬ (2-19с), зле сап атее ам Оя» И О'г~ Ос х: р — +~.м — „ги — — — + — + + й Ог О» Оу О~ у.
'р — +.~и 4Ь Ор Отг' От~ От. + ~ ! * "а Оу Ох Оу ОГ 1Ьм Ор О г Оз" От я: р — — ~и Щ + + + й Ох Ох бу Оз Р-2) ТЬе Сочегтпу Едиабот е ° э ° ~ ° е ° ° еЕЕЕв ° ее ° ° +Е ° е ° ю ° ЕЭЭ+ЕВ* ° ЕЭ ° Е+Е ° ЭЕЕЕ~Е ° ~ ° ЕЭ ° ° ° +ЕЕ ° ~ ° +а ° ° + ° ° +ЕЕ ° ° е~+ееа ° ее ° ° е ° Е ° СИар. 3 ТЬа 6очегпкщ ЕццаМпз ~иЬеге ~ = 2й втп ~р тз Йе Сотто11з рататпетег, ~; = 2Й соз (р 1з тЬе тестргоса1 Сот1оИз ратаптетег, р 1з йепз1ту, р 1в ргевзцге, з 1в Йе 11гаъттат1опа1 ассе1егат1оп, апй Йе т теппз гергезепт Йе поппа1 зпй зЬеаг втгеззея йце то Жсттоп. ТЬат Йе ртеззцге йксе 1з ет1ца1 апй оррозт$е то Йе ргеззцге ръй1епт апй Йат Йе изсоцв 1огсе шчйъез Йе йегт~ай~ев от а втгезз тепзог зЬоц1й Ъе татп111аг то Йе зтцйепт жЬо Ьав Ьай ап тпттойцстогу соцтзе 1п йц1й тпесЬашсз, ТЬе ейес4Ме узлчтапопа1 йпсе (вцш от'тгце уачттаттопа1 Йксе апй Йе септттпща1 апогее; зее Бест1оп 2-3) щ оа рет цптт ~о1цпте апй ~з й1тестей ~етттса11у йотйттгагй, Весацзе Йе ассе1ега6оп 1в пот птеааятей Ьу Йе тате оК сЬмще 1п че1остту ат а 6хей 1осат1оп Ьцт Ьу Йе сЬаще ш че1ос1ту орла Яшй ратт1с1е ав 1т пищев вМЬ Йе йою, Йе т1тпе йежабчез 1п Йе ассе1ега6оп сотпропептв, ййй, ай, апй йюйй, сопз1зт оГ Ъой Йе 1оса1 тцтте тате оГ сЬап11е апй оГЙе зо-саПей жЬесМе тегпи.
И д о 8 д — = — +и — +ц — +и —. (3-4) йт От Ох су дт Ипа11у, Ъесацве Йе х-, у-, апй г-ахез ате екетуюЬеге а111ртей жтй Йе 1оса1 еазтжагй, погйщап1, апй пржагй й1теспопз„оцг сЬозеп 1тзтпе оК гей:гепсе Готтпз а сцглБпеаг соотй1пате зузтетп, апй спггатцте теттпз ептег Йе ещца6опя. То Ье ехаст, т3-1) тЬтоцф (3-3) пшвт Ье ацЯтпептей аз ГоБом: Ии ии таа вт им др р + — +,~;~~-,~ц = — +Г„ йт г г дх аЪ и' тап ~р цв Ор р — + + — +~'и = — — + Р'„ ит г г Оу 4Ь» и + 6 6~7 Р— „гэи ~= — — — ®+ Р' ит Р 82' жЬеге ~р 1з Йе 1айцйе апй г тв Йе йтзтапсе то Йе септег оГ Йе еатй аког р1апет ог зтаг).
ТЬе сотпропептз Г„, Р'„, апй Р, оГ Йе Жсттопа1 1отсе Ьжче сошр1тсатей ехргезз1опз апй пеей пот Ье гергойцсей Ьеге. Рот а йетат1ей йече1ортпепт оГ Йезе ет1цат1опз, Йе теайег 1з теГеттед то СЬартег 4 оГ Йе Ьоо1т Ьу ОШ (1932). Рог зппр11стту ш Йе ехров1ттоп о$' Йе Ьав1с рппстр1ез о1 деорЬузтса1 Йцтй йу- папп1сз, яе вЫ1 пе~1ест Ьеге Йе ехттапеоцз саратоге $еппз. То 1из6$у йоши зо, юе гезтпст оцт аттепттоп то 1епфЬ вса1ез Е зцЬзтапт1а11у вЬотМг Йап Йе гай1цз оХ Йе еатй (ог ойег р1апет ог зтаг): Ь «г. 0п Йе евтй, а 1етщй вса1е пот ехсеейттщ 1ООО 1ап тз цзца11у ассертаЬ1е.
ТЬе пед1ест оГ Йе сцгчатцте теппз 1в тп вотпе раув апа1о~оцз |о Йе й1втотт1оп тптгодцсей Ьу птарртп8 Йе сцгжй еагй'з зцтйсе опто а р1апе. 3-2 ОТНЕй ООМЕЯМИО ЕОУАТЮЯЗ Яоцапопв (3-1) Йгоцф ~3-3) сап Ье мечущей аз тЬтее щцаттопв рточ1й1~щ Мж 6мее ~е1ос1ту сотпропептз. Вцт, тЬеу шттойцсе Ьюо мМЖопа1 т1цапт1пев, папте1у, Йе ргеввцге р апд Йе йепв1ту р. Непсе, айЫопа1 еццат1опв ате пи1ц1тей. Зюс. 3-2 Ойет 6очзгйпд Еоиапопз А песеззату зтатетпепт ы йа1 тпавз Ье сопзет~ед. 'Птат а, йе ппЬа1апсе Ьеттзееп сожегдепсе зпд д1~егдепсе ш йе йгее зраба1 дтгесбопз шивт тгапз1ате што а 1оса1 согпртеззтоп ог ехрапзтоп оГ йе Йитд.
Ор ΠΠΠ— + — (ри) + — (ро) + — (рю) = О. ог Ох оу ое 'Низ и1цат1оп, ойеп сайед Йе сопииийу ауиапои, 1з с1азв1са1 ш тгад16опа1 Пц(д тесЬап1сз апд 1з пот йат1тег д1зсиззед Ьеге. Рог а детат1ед деттчабоп, йе геадег и геГепед то Ватс1те1ог (1967), Гох апд Мс0опа1д (1992), ог аау ойег штгодистогу техт. Моте йат йе зр1теттса1 ~еошетгу штгодцсез аддтт1опа1 сцгчатиге теттпя, ~гЫсЬ ме жзып пеф1ест то Ье сопзтзйп1 ччй оиг рге~юиж гсжтпсйоп то 1е~фЬ вса1ез жиЬвтапйа11у вЬотьж Фап Фе а1оЬа1 зса1е. 3-2-2 Епвгцу Ег1иа6оп Оые аддШопа1 ет1иабоп 1в итт11 гет1и1гед то сошр1еге йе девспрт1оп оГ йе зузтетп.
То йе гезсие сошев йе спетому ет1иат1оп йат втатев йат йе штегпа1 епегцу оГ а Яитд рзгсе1 оЬеув а Ьа1апсед Ьидцет. Рог шозт узрЪуз1са1 йи1д аррйсат1оав, ш щЫсЫи1д рагсе1в печег ипдещо ттетпеадоиз сЬащез ш тетпрегътите апд ептгору, й1з епегау Ьидует сап Ье сопз1дегаЫУ Б1шр116ед. 'Пте йгзт 1атг оХ йегшодупаш1св зтатез йат йе ш1етпа1 епег11у аа1пед Ьу а ратсе1 оГ шзттег 1з ет1иа1 то йе Ьеат 1т гесе1жез пипив йе шесЬзшса1 мой 1т регГогшз.
Рег ип1т птах апд шит ттше, ж опте (3-6) тзЬеге йе и = С„Т 1з йе Ыегпа1 епанчу рег шазж, Д тз йе тате оГ 1ъеат уипед рег шй шазз, апд ю = 1/р 1ж йе зрес1Гтс жюппе. 1п йе ехргеззтоп Гог е, С„1з Йе Ьеат сарас1ту ат саажтапт чо1ише апд Т 1з йе аЬзо1Ше $етпрегатиге.
Весаизе цеорЬуз1са1 Яи1дз до пот ижиа11у сопта1п штетпа1 1теа1 зоигсез, Йе Ьеат цыпед Ьу а рагсе1 1в йе гезий оГ 1атега1 д1Гтизтоп. Бвйщ йе Роипсг 1ам„же жт1те рО = А7'Т, тжЬеге А щ йе йеппа1 сопдист1чту оГ йе Г1и1д. Ет1иат1оп (3-6) йеп Ьесошез дТ р ~ф рС вЂ” — — — ИР Т, гй р ~Й мЫсЬ, Ьу е11тпшайоп оГЫр/й за йе соабпи1ту ет1иайоп (3-5), сап а1зо Ье аг1йеп аз ИТОиоиоюр рф— + р — + — + = И7~Т. (3-7) ~й Ох 0у Ол Пнз Ы йе епещу ет1иабоп. Весаизе 1т ыйгодисез ап здд1т1опа1 чзпаЬ1е — паше1у, йе тешретв$иге Т вЂ” с1ознщ йе зузтетп оГ ес1иаиопж ге<1иттез уст апойег ес1иабоп. Саар. 3 ТЬе 6очегй~пя Ег1иаг1опз 3-2-3 Ег1цэ6оп оФ Жн~а Рог апу Йи1д, гЬе депкйу 1з а Йпсйов оГ ргекзцге апд эипрегагцге. р = р(р, У').
ТЬе рагйсц1аг Гопп оГ Ийз едмайол о~' зг4хге кипр!у $е11к Ьоч депешу шсхеазез ипдег согпргезз1оп апд чагтез тчйЬ гежрегаШхе. То 8о Йпйег, же пеед го д1зйп8ц1зЬ Ьеьщеп а1г апд жагег. Вгу а1г 1п гЬе аппозрЬеге ЬеЬачез арргохапа1е1у аз ап 1деа1 8аз, мк1 зо ще щпге (З-8) юЬеге Я = С, — С„апд С, 1к йе Ьеаг сарасйу аг сопзгапт ргеззиге (С„= 1005 „ь~,~.1~ С«=718 ~~,~ «1~ апд ~ =287 г~,~.1~ „огд1„~1 „~„„,, ргеззигез). Весаизе ~гагег 1з пеаг1у 1псотпргезз1Ые, 1гз депз1ху сап Ъе сопз1дегед аз щдереп- депГ оГ ргеззцхе. Оп йе обжег Ьапд, йе депз1Гу оГ кеа~чагег 1з айесгед пох оп1у Ьу гпирегагцге (аагхпег чга1егз аге 118Ьгег), Ьиг а1зо Ьу за11п1гу (за16ег еа1егз аге Ьеачег), 1п Йгзг арргохипайоп, а 11пеаг ег1ца1юп оГ згахе сап Ье адоргед: р = р, ~1 — а(т- т,) + р(3 — Я,)~, иЬеге Т 1з Фе гехпрегагиге апд 5 Фе за11пйу (1п 8гам оГ за1г рег Ы1оагап оГ зеащагег, ь.е., ш раггз рег пй1, депо1ед Ьу %о).