Третья всероссийская открытая конференция «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса» Москва, ИКИ РАН, 14-17 ноября 2005 г. Сборник тезисов конференции |
||
Лабораторное исследование генерации турбулентности стоячими поверхностными волнами
|
||
Ермакова О.С., Ермаков С.А., Троицкая Ю.И. | ||
Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского
Институт прикладной физики РАН |
||
603950, Нижний Новгород, ул. Ульянова, 46,
Тел. 007-8312-164935 stas.ermakov@hydro.appl.sci-nnov.ru |
||
Изучение механизмов генерации турбулентности волнами на поверхности воды имеет ряд весьма важных геофизических приложений, в частности перемешивание и перенос поверхностно-активного вещества (ПАВ), формирование термической структуры океана, усиление вертикального обмена с последующим разрушением термохалинной структуры и “выхолаживанием” поверхности океана. Возникновение соответствующих температурных аномалий предположительно может наблюдаться при наличии мощного источника турбулентности, в частности, при параметрическом возбуждении поверхностных волн подводным землетрясением. В результате становится возможным дистанционный мониторинг областей морской поверхности над очагом подводных землетрясений.
Настоящая работа посвящена экспериментальному и теоретическому исследованию генерации турбулентности поверхностными параметрическими волнами. Установлено, что область, охваченная турбулентностью, имеет резкую границу (турбулентный фронт), причем толщина этой области растет с течением времени, получены экспериментальные зависимости толщины турбулизованной области от времени. На основе полуэмпирической теории турбулентности дано описание эволюции турбулентной области, при этом принята гипотеза о постоянстве масштабе турбулентности. Получено удовлетворительное согласие теоретических и экспериментальных результатов. Проведены численные оценки времени разрушения термохалинной структуры океана турбулентностью, генерируемой поверхностным параметрическим волнением. Работа выполнена при поддержке INTAS (проект 03-51-4987, “SIMP”) и РФФИ (проект 05-05-64137). |
||
|