Исследование энергетики тропической атмосферы

• Автор: Диарра, М'Пие
• Шифр специальности: 11.00.09
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Ленинград
• Количество страниц: 219 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1. ЭНЕРГЕТИКА АТМОСФЕРЫ И ЦИРКУЛЯЦИЯ В ТРОПИКАХ

1.1. Основные виды энергии .

1.2. Энергетический цикл Оорта .Щ

1.3. Циркуляция атмосферы в тропиках .Ч

1.3.1. Циркуляционные системы.

1.3.2. Перенос энергии в тропиках.

1.3.3. Взаимодействие процессов различных масштабов. . .

2. ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ЭНЕРГИИ В АТМОСФЕРЕ ТРОПИЧЕСКОЙ ЗОНЫ . .

2.1. Уравнения гидротермодинамики.

2.2. Доступная потенциальная энергия .
2.3. Изменения доступной потенциальной энергии и кинетической энергии.
2.4. Зональная доступная потенциальная энергия и зональная кинетическая энергия.
2.5. Вихревая доступная потенциальная энергия и вихревая кинетическая энергия.
3. ЭКСПЕРШЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЭНЕРГЕТИКИ ТРОПИЧЕСКОЙ АТМОСФЕРЫ
3.1. Расчет составляющих баланса энергии в тропиках. . .
3.1.1. Характеристика исходных данных.
3.1.2. Допущения, применимые для тропической атмосферы .
3.1.3. Алгоритм расчетов
3.1.4. Распределение удельных количеств видов энергии
И скоростей ИХ изменения
3.2. Энергетический цикл тропической атмосферы.У
3.2.1. Энергетический цикл в среднем за год.
3.2.2. Энергетический цикл зимой и весной
3.2.3. Энергетический цикл летом и осенью.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


Что не касается второго источника, то мы можем заметить, особенно в отношении кинетической энергии в атмосфере, что небольшое ее количество по сравнению с внутренней и потенциальной энергией затрудняет оценку ее изменений на основе одновременных изменений других форм энергии. Атмосфера тропической зоны и процессы, происходящие в ней, имеют ряд особенностей по сравнению с умеренными и высокими широтами. В низких широтах параметр Кариолнса очень мал, а на экваторе он обращается в нуль. Отсюда следует, что в пределах тропической зоны не выполняется квазигеострофичность движений в атмосфере. Здесь порядок нелинейных членов в уравнениях движения оказывается примерно таким же как и порядок силы барического градиента , , , . Большая влажность тропической атмосферы значительно увеличивает роль фазовых переходов воды в общем энергетическом балансе по сравнению с другими районами земли 3, , . Агеострофичность движений обуславливает более четкое появление в атмосфере тропической зоны процессов дивергенции и конвергенции воздушных потоков. Формирование тех или иных условий погода здесь чаще всего можно объяснить знаком и величиной дивергенции , , . Исключения составляют, пожалуй, только тропические циклоны. Однако и в их эволюции роль дивер
генции очень велика. Характерной чертой атмосферы тропической зоны вне действия тропических циклонов и внутритропической зоны конвергенции является малая горизонтальная изменчивость метеорологических элементов , , , . Для временной изменчивости ряда метеорологических величин в тропической зоне свойствена большая периодичность, чем в остальной части атмосферы , , . В атмосфере тропической зоны нередко создаются условия, при которых мезомасштабные явления и процессы перерастают в процессы более крупного масштаба , , , . Главными составляющими тропической циркуляции являются пассаты, антипассаты, муссоны, циркуляция в экваториальной ложбине. На фоне этих крупномасштабных циркуляционных систем прослеживаются циркуляционные системы меньшего масштаба возмущения. Пассаты воздушные течения в тропосфере, охватывающие большие пространства океанов в каждом полушарии на обращенных к экватору перифериях субтропических антициклонов. Пассаты отличаются большой устойчивостью в течение всего года. В слое трения на основное восточное направление пассатов налагаются составляющие, направленные к экватору. Поэтому преобладающее направление пассатов у земной поверхности в северном полушарии северовосточное северовосточный пассат, а в южном полушарии юговосточное юговосточный пассат. В пассатной зоне различают два слоя, близкие по направлению ветра, но разделенные пассатной инверсией нижнее и верхнее пассатное течение. В пассатной зоне могут быть два слоя инверсии 8, которые являются ин
версиями оседания , . Пассатный режим в нижней тропосфере над океанами играет важную роль в энергетическом цикле , , 0, 1. Это подтвердили тропические эксперименты ,
Антипассаты западный перенос воздуха в тропических широтах над восточным пассатным течением, то есть в верхней тропосфере и нижней стратосфере. Антипассаты отсутствуют в приэкваториальных широтах, особенно в летнем полушарии, где восточный перенос охватывает всю тропосферу и нижнюю стратосферу. Меридиональные составляющие в антипассатах невелики и нерегулярны, однако преобладает перенос воздуха от экватора к более высоким широтам. Муссон макромасштабный режим воздушных течений над значительной частью земной поверхности, отличающийся высокой повторяемостью одного преобладающего направления ветра в течение как зимнего, так и летнего сезона, но с резким изменением этого преобладающего направления от зимы к лету. В тропической зоне наиболее интенсивны азиатский и африканский муссоны . Однако эти муссоны имеют два существенных различия вопервых, муссоны Африки намного меньше по площади и вертикальной протяженности, чем муссоны Азии, и, вовторых, летние и зимние муссоны Африки различаются по своим свойствам намного меньше, чем в Азии. Экваториальная ложбина пояс пониженного давления, где наблюдаются конвергенция воздушных потоков и подъем воздуха. Она охватывает земной шар вблизи экватора и является одним из центров действия атмосферы. Экваториальная ложбина смещена от экватора в то полушарие, в котором в данное время лето.