Передовые исследования физики атмосферы

Ученые физико-технического факультета опубликовали результаты своей деятельности в области теоретического исследования атмосферы.

Результаты освящены в работе "О частоте внутренних гравитационных волн в атмосфере: сравнение теории с наблюдениями".

Данная работа посвящена динамике распространения внутренних гравитационных волн непланетарного масштаба в стратифицированной атмосфере. Ученые факультета рассматривают систему уравнений, описывающих внутренние гравитационные волны, в трех приближениях: приближение несжимаемой жидкости, приближение неупругого газа (сжимаемой жидкости) и новое приближение, называемое небуссинесковским газовым приближением. Для каждого приближения дано различное дисперсионное соотношение, из которого следует, что частота колебаний внутренних гравитационных волн зависит от направления распространения, горизонтальной и вертикальной составляющих вектора волны, вертикального градиента фоновой температуры и фонового сдвига ветра. В каждом из трех случаев максимальная частота внутренних гравитационных волн различна. Более того, в приближении неупругого газа максимальная частота равна частоте выталкивающей силы Бранта–Вяйсяля, а в приближении несжимаемой жидкости – больше частоты Бранта–Вяйсяля в несколько раз. В модели, предложенной в данной работе, величина максимальной частоты внутренних гравитационных волн занимает промежуточное положение между указанными выше пределами. Возникает вопрос: какие из приведенных выше представлений жидкости адекватно описывают динамику внутренних гравитационных волн? В данной статье приведенные выше теории сравниваются с данными наблюдений и экспериментов.