Механизм формирования упорядоченных структур в приводном слое атмосферы и их роль в процессах тепло- и массообмена океана и атмосферы

• Автор: Будников, Александр Андреевич
• Шифр специальности: 25.00.30
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 250 с. : ил.

Глава 1. Современное состояние исследований структуры приводного слоя атмосферы. Система океанатмосфера. Приводный слой атмосферы. Профили температуры и влажности в приводном слое атмосферы. Гипотезы о формировании термической структуры приводного слоя атмосферы. Глава 2. Методика и аппаратура для регистрации гидрометеорологических величин в приводном слое атмосферы. Методика проведения исследований. Общие требования к измерительным системам, пред
назначенным для проведения исследований в приводном слое атмосферы в непосредственной близости от границы раздела океанатмосфера. Датчики для регистрации температуры. Измерительная система для регистрации профилей температуры. Мостовые измерительные схемы системы регистрации профилей температуры. Несущая система буй. Оценка возможных ошибок измерений. Оценка погрешностей, обусловленных перегревом датчиков температуры током питания. Оценка погрешностей, обусловленных нестабиль ностью переходного сопротивления контактов реле. Оценка погрешностей, обусловленных изменением сопротивления жил кабеля, соединяющего контейнер с аппаратурой, размещенной на борту судна.


Анализ результатов измерений скорости ветра в приводном слое атмосферы и характеристик морского волнения показал, что вблизи поверхности моря существуют обусловленные колебаниями морской поверхности добавочные возмущения в поле скорости ветра 9. На отличие приводного слоя атмосферы от приземного указывают также многочисленные случаи отклонения профилей скорости ветра от логарифмического закона распределения 6, , , 4, зависимость потока количества движения от возраста волн и появления положительных значений плотности потока количества движения при наличии зыби на поверхности моря . Кроме того, значительная влажность воздуха в приводном слое обеспечивает формирование его плотностной стратификации, отличной от стратификации приземного слоя. Поэтому при рассмотрении процессов переноса тепла и водяного пара в непосредственной близости от границы раздела возникает необходимость определения коэффициентов турбулентного переноса непосредственно из материалов экспериментальных наблюдений. Таким образом, изучение пограничного слоя атмосферы не только очень важно, но и очень сложно 8. Эти трудности связаны как с теоретическими, так и с экспериментальными проблемами. Теоретическая проблема состоит в том, что за незначительными исключениями режим движения в пограничном слое имеет турбулентный характер. Сама поверхность раздела между океаном и атмосферой движется по столь сложным законам, что исследовать ее крайне сложно. Поэтому процессы в верхнем слое океана и приводном слое атмосферы изучены далеко не полностью.