多层构型中准地转湍流的解
偏微分方程分析
2017-12-01 v1
摘要
我们考虑在行星大气与海洋理论研究中很有用的两层与三层准地转(Q-G)模型。在这些模型中,流函数由(1+2)个偏微分演化方程组给出。一个简化版本的两层Q-G模型仅依赖于Rossby变形半径。然而,f平面Q-G点涡模型包含诸如密度、各层厚度、Coriolis参数和引力加速度常数等因子,并且与简化模型相比,该两层模型容许更少数量的Lie点对称。最后,我们研究一个具有特殊意义的三层海洋学Q-G模型,其包含驱动双涡海洋环流的非对称风旋度强迫或Ekman抽吸。在三层情形中,我们获得了针对一系列具有物理相关特征(如侧向摩擦和f平面Q-G模型的类比参数)的风驱双涡海洋流的解。零阶不变量被用于将这些偏微分系统约化为常微分系统。我们通过乘子方法确定了这些Q-G系统的守恒律。
引用
@article{arxiv.1711.11254,
title = {Solutions of quasi-geostrophic turbulence in multi-layered configurations},
author = {Sameerah Jamal},
journal= {arXiv preprint arXiv:1711.11254},
year = {2017}
}
备注
14 pages, 6 figures, 1 table