干燥湍流大气中的大尺度自组织
流体动力学
2024-11-14 v1 大气与海洋物理
摘要
湍流对流波动如何组织形成行星大气中的大尺度结构仍是一个难以定量回答的问题。半个世纪前，人们提出假设该过程是逆级联结果，针对二维流体，然而其对大气和海洋流动的适用性仍存在强烈争议，这阻碍了我们对行星系统能量平衡的理解。我们通过直接数值模拟，空间分辨率达122882×384点，表明旋转和分层流可以支持三维中的双向能量级联，其Rossby数与Froude数的比值相当于地球大气的数值。我们的结果确立了在干燥大气中，通过逆级联可在最大尺度上产生自发有序性。
引用
@article{arxiv.2411.08427,
title = {Large-scale self-organisation in dry turbulent atmospheres},
author = {Alexandros Alexakis and Raffaele Marino and Pablo D. Mininni and Adrian van Kan and Raffaello Foldes and Fabio Feraco},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.08427},
year = {2024}
}