赤道受限剪切流对MRG波与罗斯贝波的影响
流体动力学
2023-06-02 v1 大气与海洋物理
摘要
在旋转浅水方程(RSWE)框架下,于平面近似和完整球坐标系下分别对平均纬向剪切流进行线性模态稳定性分析。分析了两种高斯型且高度局限于小纬度的基流——赤道东风(EE)与赤道西风(EW)。在低弗劳德数下,发现混合罗斯贝-重力波(MRG)和罗斯贝波尤其受剪切影响,在较高波数处变化显著。在EE中,这些波在大波数时几乎变为非色散。发现扰动在EE中比在EW中更局限于赤道,且这种局限程度在平面系统中比在完整球系统中更明显。在高弗劳德数下,所有波族在平面系统中的相速度都显著更大。在平面近似下,可激发指数不稳定模态,其在EE(EW)中具有负(正)相速度。引人注目的是,在完整球系统中该流动始终为中性的稳定。这说明即便对于赤道受限剪切,研究整个球系统也很重要。
引用
@article{arxiv.2210.05962,
title = {Effects of equatorially-confined shear flow on MRG and Rossby waves},
author = {Mukesh Singh Raghav and Sharath Jose and Amit Apte and Rama Govindarajan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.05962},
year = {2023}
}