陆架上沿岸涡旋的传播与衰减
流体动力学
2023-06-22 v2
摘要
一个沿岸涡旋被建模为沿陆架传播的 barotropic 涡旋。若涡旋速度与任何沿岸捕获陆架波模式的相速度匹配，则会产生陆架波尾流，导致能量从涡旋向波场的通量。利用简单陆架几何，我们确定了波尾流与波能一阶通量的解析表达式。通过考虑涡旋与波场间的能量平衡，该能量通量随后用于在涡旋结构保持自相似的假设下对涡旋速度与半径的演化作出解析预测。这些预测在小旋转率和陆架坡度的渐近极限下被考察，并与数值模拟对比检验。若涡旋速度不匹配任何陆架波的相速度，则预期存在定常涡旋解。我们提出一种寻找这些非线性解的数值方法，并考察其结构对参数的依赖关系。
引用
@article{arxiv.2102.04806,
title = {The propagation and decay of a coastal vortex on a shelf},
author = {Matthew N. Crowe and Edward R. Johnson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.04806},
year = {2023}
}