太阳振荡与对流：I. 径向振荡的形式论

我们提出了一种形式论，通过分析太阳对流层近表层真实的三维模拟，来研究p模振荡与对流之间的相互作用。通过选择适当的涨落和平均定义，我们得到了一种保留精确方程式的分离方法。水平平均方程包含一个直接对应于一维介质波动方程的部分，以及由平均过程产生的附加项，这些附加项对应于动量方程中的湍流压力梯度，以及内能方程中对流和动能通量的散度。这些项无法以封闭形式评估，但可以在数值模拟中测量。这些附加项可能导致模频率相对于仅保留一维介质对应项所得到的结果发生偏移——最直接的方式是改变平均层结，更微妙的方式是改变介质的有效可压缩性。在存在时间相关对流的情况下，这些附加项还具有随机的时间依赖性，作为相干模随机激发的源。在本文中，我们推导了激发功率的表达式，并通过将其应用于一个持续时间足够长、使得激发模能够被光谱分辨的数值实验来检验该表达式。