在盘浅水理论框架下的位势涡度动力学：II. 混合正压-斜压不稳定性
太阳与恒星天体物理
2015-06-04 v1 大气与海洋物理
摘要
我们扩展了对冷天体物理盘中位势涡度不稳定性的探索，这些盘的基态是斜压的。特别地，我们试图在简化的两层Philips盘模型中证明气象学研究中传统斜压不稳定性的潜在存在。每层盘具有恒定但不同的密度。由此产生的平均方位角速度剖面在垂直方向上显示出变化，表明系统在基态上是斜压的。系统的稳定性在盘浅水理论的背景下处理，其中方位角扰动远大于相应的径向或垂直尺度。使用两种不同的方法对简正模问题进行了数值求解。考虑了对称单层正压模型的结果，发现对于位势涡度剖面不对称的模型，不稳定性持续存在，与先前结果一致。不稳定性用相互作用的Rossby波来解释。对于流动本质上是斜压的两层系统，我们在此报告不稳定性采取混合正压-斜压类型的形式：不稳定性发生，但定性上遵循正压模型中发现的模式。不稳定性是由于两层之间Rossby波的相位锁定和相互作用而产生的。随着层间密度对比度的增加，不稳定性强度减弱。（完整摘要见文章。）
引用
@article{arxiv.1203.1686,
title = {Potential vorticity dynamics in the framework of disk shallow-water theory: II. Mixed Barotropic-Baroclinic Instability},
author = {O. M. Umurhan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1203.1686},
year = {2015}
}
备注
Under consideration for publication in Astronomy and Astrophysics. Comments to the author welcome