География - лучший географический портал. Сайты, учебные материалы по географии.

К вопросу об учете эффектов причинной механики в геофизических задачах

Страница 6

(для r = 1кг/м3 ).

Факт тепловой асимметрии полушарий и смещение теплового экватора относительно географического к северу » на 10о, был зафиксирован по наблюденным многолетним данным [21]. Однако, этот факт не получил удовлетворительного объяснения. Рассмотрим явление тепловой асимметрии полушарий с позиций причинной механики. Ротор силы в атмосфере

(10)

определяет интенсивность меридиональной циркуляции. Из кривой зависимости rot

от широты (рис. 2) видно, что в целом в атмосфере преобладают положительные значения. Это означает существование в нижних слоях атмосферы интегрального переноса из южного полушария в северное и обратного переноса в верхних. В результате, в северном полушарии приземная температура должна быть выше, чем в южном полушарии.

Другой факт, не нашедший в метеорологии убедительного объяснения – это сам факт существования внутритропической зоны конвергенции (ВЗК) и ее некоторое смещение, в среднем за год, в северное полушарие [6,7]. На рис. 1 можно видеть, что дивергенция divQj горизонтальной составляющей силы причинности Qj терпит разрыв на экваторе и отрицательна для атмосферы в зоне от 0о до 24о с.ш. С позиций постоянно действующей асимметричной силы в механизме общей циркуляции атмосферы такое распределение divQj объясняет как само существование ВЗК, так и некоторое ее смещение относительно экватора в северное полушарие.

Следующий очевидный шаг учета козыревской силы, возникающей в гироскопической системе, это ее введение в гидродинамические модели, в частности, в модели атмосферы [4]. Для этого воспользуемся простейшей полусферной баротропной моделью.

Как известно из классической механики жидкости и газов в баротропной атмосфере уравнение вихря скорости имеет вид [5]

Рис.2. Зональное распределение ротора силы причинности в литосфере (1, g~ r) и атмосфере

(2, g=const,) (для r = 1кг/м3 ).

(11)

где относительный вихрь скорости, l=2 wSinj параметр Кориолиса, Н высота изобарической поверхности, u, v, горизонтальные составляющие скорости ветра.

В предположении квази-геострофичности движения компоненты ветра представляются соотношениями

(12)

где g ускорение свободного падения. Подставляя (12) в (11) получим выражение для баротропного уравнения вихря

(13)

где

В отличие от классической механики, причинная механика, построенная на непреложном факте необратимости времени, вводит понятие силы причинности. В результате в правой части уравнения (13) появляется член, представляющий вихрь силы причинности (10).

Уравнение (13) с учетом (10) принимает вид

(14)

где AQ=.

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Другие публикации

Сейшельские острова
Площадь: 378 км2. Численность населения: 72 тыс. человек (1997). Государственный язык: английский, французский. Столица: Виктория (30 тыс. жителей, 1997). Государственный праздник: День независимости (29 июня, с 1976 г.). Денежная единица: сейшельская рупия. Чле ...

Топографо-геодезическая изученность района работ:
Сведения об использовании топогеодезических материалов прошлых лет: В районе проведения работ известен пункт полигонометрии 1-го класса, и пункт технического нивелирного хода ...

Разделы

Поиск