Семинар ОДА 16 февраля 2016 года, 15:00
Опубликовано:
4 июля 2023 г.
Во вторник 16 февраля 2015 г. в 15:00 в конференц-зале ИФА состоится семинар ОДА:
В.С. Люлюкин Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН,
Параметры и структура волн Кельвина-Гельмгольца в атмосферном пограничном слое по данным содарного зондирования (диссертационная работа)
Разработан метод визуального анализа гравитационно-сдвиговых волн типа волн Кельвина-Гельмгольца (ВКГ) в устойчиво стратифицированном атмосферном пограничном слое по данным доплеровских содарных измерений. Анализ позволяет определять высоту расположения волнового слоя, длительность волновых цугов, форму и амплитуду модуляции интенсивности турбулентности, а также амплитуду, частоту и длину волн без привлечения дополнительной информации. Показаны многообразие и изменчивость параметров ВКГ. Разработан метод композитного анализа содарных данных, позволяющий исследовать внутреннюю морфологию волн. Проведены расчёты вектора скорости ветра внутри волны, показана завихренность поля возмущений скорости и зависимость характера завихренности от вида профилей средней скорости ветра и температуры в слое волновой активности. По результатам долговременных непрерывных содарных измерений получена климатологическая статистика повторяемости и основных параметров ВКГ в Московском регионе. Представлены среднегодовые и сезонные распределения частоты наблюдения эпизодов ВКГ, распределение временных периодов волн, суммарной длительности наблюдения ВКГ, а также распределения вертикального сдвига скорости ветра в слое волновой активности. Проведены статистические сопоставления эмпирических соотношений между длиной волны и амплитудой ВКГ с теоретическими оценками. По синхронной регистрации ВКГ в 3-х пунктах Московского региона, выявлены эпизоды одновременной волновой активности на пространственных масштабах до 50-и км. Исследована связь частоты наблюдения ВКГ с синоптической ситуацией. Обнаружено, что наиболее часто цуги ВКГ образуются при больших градиентах приземного барического поля вблизи ложбин давления и атмосферных фронтов.
Результаты исследования оспаривают представление о гравитационно-сдвиговых волнах в АПС, как о редком явлении, возникающем при экстремальных метеорологических условиях. Анализ обширного экспериментального материала показал, что волны Кельвина-Гельмгольца являются типичным свойством приземных и приподнятых инверсий, распространены повсеместно и могут наблюдаться круглогодично, что значительно повышает роль исследований ВКГ в понимании динамики статически устойчивого АПС и усовершенствовании прогностических и климатологических моделей.