准线性近似之外非均匀漂移波湍流的波动动力学方程
等离子体物理
2019-01-10 v1 大气与海洋物理
摘要
由非均匀漂移波（DW）湍流形成纬向流通常使用在准线性近似内导出的统计理论来描述。然而，该近似忽略了波-波碰撞。因此，一些重要效应（如 Batchelor--Kraichnan 逆能量级联）未被此方法捕捉。在此我们推导了一个包含纬向流存在下的 DW 碰撞算符的波动动力学方程。我们的推导利用了 Weyl 演算、准正态统计闭合和几何光学近似。所得模型守恒系统的总涡量和总能量。导出的 DW 碰撞算符在 Rayleigh--Kuo 阈值处失效。该阈值被均匀湍流理论遗漏，但由全波准线性分析所预期。未来，该理论可能有助于更好地理解漂移波与纬向流之间的相互作用，包括文献中常用的准线性近似的有效域。
引用
@article{arxiv.1901.02518,
title = {Wave kinetic equation for inhomogeneous drift-wave turbulence beyond the quasilinear approximation},
author = {D. E. Ruiz and M. E. Glinsky and I. Y. Dodin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1901.02518},
year = {2019}
}
备注
24 pages, 1 figure