湿式大气流动的渐近分析通用框架
数学物理
2025-06-18 v1 math.MP
大气与海洋物理
摘要
我们致力于对大气中湿式过程闭合条件下的地球气象流动的偏微分方程模型进行渐近分析，并研究其数学性质。从干空气的 Navier-Stokes 方程开始，我们将 Klein、Majda 等人的开创性论文置于统一的语境中，然后讨论向湿式空气的适当扩展。特别是，我们处理湿式空气运动的普适参数的尺度无关显著极限，涉及克劳修斯-克拉普森关系（该关系链接饱和蒸汽压与空气温度），以及与云形成和雨生产相关的相变的数学表述。我们以讨论 Smith & Stechmann 引入的降水准均匀（PQG）模型收尾。我们的意图一方面是向数学家传递建模阶段所遇到的问题；另一方面则希望将相关数学方法和结果呈现给气象学家。
引用
@article{arxiv.2506.14450,
title = {A general framework for the asymptotic analysis of moist atmospheric flows},
author = {Daniel Bäumer and Rupert Klein and Norbert J. Mauser},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.14450},
year = {2025}
}