粘性耗散对对称不稳定性生长的阻尼效应

对称不稳定（SI）是由旋转与前缘喷流的横向和垂直剪切相互作用产生的前缘不稳定，是剪切、离心和引力不稳定的泛化。虽然 SI 的发生已在大量观测和模型中得到研究，但关于其在实际海洋中生长的直觉主要来自常数粘性线性不稳定分析和大尺度涡流模拟（LES）。关于 SI 在真实海洋中产生的前向级联——其中大量细尺度至微尺度过程与生长中的 SI 位流相互作用——仍鲜为人知。尽管已观察到诸多对称不稳定流的实例，但在这些位置观测到的增强湍流动能耗（$\epsilon$）较少见。我们利用对理想化地静力喷流的数值不稳定分析表明，来自其他湍流过程（如竞争性不稳定、内部波过程或边界层过程）的粘性-扩散效应可以抑制真实海洋中 SI 的生长。例如，环境湍流的中等程度（以均匀扩散率和粘性率 $\kappa =\nu = 10^{-4} m^2/s$ 表示）将 SI 最快生长模式的波长范围从 $\mathcal{O}(10-100)$m 限制到 $\mathcal{O}(100)$m，并将其 e 倍时间尺度延长 $\mathcal{O}(1-10)$ 小时；表明先前时滞的湍流的粘性-扩散效应可抑制 SI 的生长。粘性阻尼是解释真实海洋中 SI 结构稀缺性的可能原因，我们的结果促使在区域模型中对 SI 参数化时考虑前一时刻 $\epsilon$ 或 $\kappa$ 的依赖性。