PQG-DL-Ekman: 大尺度大气流动中带湿过程闭合的三层边界层理论
流体动力学
2025-04-30 v1 大气与海洋物理
摘要
大气动力学在不同尺度上的简化数学模型历史悠久且丰富。然而，仅很少有模型能够显式地包含湿度和相变过程。本文将一种新的建模方法——Smith 和 Stechmann 提出的降水准均匀气动力学(PQG)模型族，与Klein 等人Due to Klein et al.的三层边界层理论相结合。该三层边界层理论通过引入一个中间非对流层(DL)来扩展经典的QG-Ekman理论。本文系统地推导了 resulting PQG-DL-Ekman 理论，详细分析了克劳氏-克拉普森关系以及Kessler 类型的批量微物理闭合。此外，为说明该模型的某些性质，推导了降水非对流层方程的轴对称解，并与数值解的 bulk flow 结合。
引用
@article{arxiv.2504.20191,
title = {PQG-DL-Ekman: a triple-deck boundary layer theory for large-scale atmospheric flow with moist process closures},
author = {Daniel Bäumer and Rupert Klein},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.20191},
year = {2025}
}