密度分层对深大气中罗斯贝波作用的影响

尽管罗斯贝波在太阳表面被观测到，但其径向本征函数仍是谜题。先前的理论工作要么考虑准二维系统，这些系统不适用于太阳内部，要么仅考虑完全辐射或完全对流大气。本项目在一般分层条件下计算深大气中罗斯贝波的径向本征函数。我们采用β平面近似推导以拉格朗日压力涨落 $\delta P$ 为变量的垂直方程，然后在标准太阳模型（Model S）中计算罗斯贝波的径向本征函数。我们发现，使用拉格朗日压力涨落得到的波动方程更为简洁，避免了先前研究中遇到的内部奇点问题。 resulting radial wave equation 使清晰地表明太阳内部存在两个波腔：一个位于辐射区，另一个位于对流层。令人惊讶的是，我们计算得到的辐射区模式的径向涡旋本征函数在整个对流层几乎保持恒定，这可能使其在太阳表面可被观测到。