大气中的调制不稳定性、波浪破碎及大尺度偶极子的形成
混沌动力学
2015-06-11 v1 大气与海洋物理
流体动力学
摘要
在本快报中,我们利用两相流(水和空气)Navier-Stokes 方程的直接数值模拟(DNS),研究自由表面波的调制不稳定性动力学及其对海气相互作用的贡献。如果初始波浪的陡度足够大,我们会观察到波浪破碎以及空气中大尺度偶极子结构的形成。由于不稳定波包下波浪的多次变陡和破碎,一连串偶极子被释放出来,并在与波长相当的高度上在大气中传播。我们考察了破碎器在水和空气中耗散的能量量,与预期相反,我们观察到空气中的能量耗散大于水中的能量耗散。文中讨论了这对波浪建模以及气水之间气溶胶和气体交换的可能影响。
引用
@article{arxiv.1208.5392,
title = {Modulational instability, wave breaking and formation of large scale dipoles in the atmosphere},
author = {A. Iafrati and A. Babanin and M. Onorato},
journal= {arXiv preprint arXiv:1208.5392},
year = {2015}
}