Charney-DeVore 准地转方程在大气阻塞中的能量稳定性
偏微分方程分析
2021-03-11 v1 动力系统
流体动力学
摘要
Charney 与 DeVore [J. Atmos. Sci. 36 (1979), 1205-1216] 在其关于 -平面通道中地形上准地转正压流的开拓性工作中，发现了由底部地形导致的多重平衡态。在本文中，我们证明了基本流在一个参数区域内是渐近稳定的，该区域包含平坦地形情形，从而排除了其中存在多重平衡态的可能性。此外，我们表明关于平均纬向力或平均纬向速度的一个附加条件对于 Charney-DeVore 准地转方程的适定性是不可或缺的。利用伪弧长延拓方法，针对不同的地形振幅，确认了至少三个平衡态的共存。这些平衡态的稳定性通过高分辨率直接数值模拟进行了检验。
引用
@article{arxiv.2102.11030,
title = {Energy stability of the Charney-DeVore quasi-geostrophic equation for atmospheric blocking},
author = {Zhi-Min Chen and Xiangming Xiong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.11030},
year = {2021}
}