首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
相似文献
 共查询到20条相似文献,搜索用时 15 毫秒
1.
本文从非线性正压涡度方程出发,考虑了行波一类的流动,并导得一个单自由度的二阶自治动力系统的常微分方程。应用常微分方程的定性理论和几何理论,在相平面的平衡点附近,对积分曲线的几何拓扑结构作了定性分析,对于两个平衡点分别导得了非线性正压不稳定的判据。还分析了整个相平面上运动的全局特征和平衡状态与参数的关系,更直观地得到与前面一致的不稳定判据。  相似文献   

2.
何建中  离品文 《气象科学》1993,13(3):227-235
本文从非线性正压涡度方法出发,用相角函数方法得到非线性常微分方程。应用微分方程的定性理论,得到了非线性正压Rossby波的木稳定的判据,改进了以往的工作。  相似文献   

3.
线性和非线性正压不稳定   总被引:4,自引:0,他引:4  
陆维松 《气象学报》1987,45(3):274-281
本文从无摩擦的、无辐散的非线性正压涡度方程出发,利用行波解,在相平面上对方程的平衡点分别导得线性和非线性正压不稳定判据,与传统的不稳定判据作了比较分析。还求得了线性和非线性不稳定波的解析解,计算结果表明,若初始时刻两者波幅相等,则以后非线性不稳定波幅的增长值总小于线性不稳定波幅的增长值。非线性效应有使线性不稳定指数型增长减缓的作用。不稳定使得振幅比初始时刻增大一倍所需要的时间,对于线性不稳定大约是6h,对于非线性不稳定大约是18h,后者与实际大气中的观测事实是一致的。  相似文献   

4.
本文对于从非线性正压涡度方程推导得到的非线性常微分方程,不必在乎衡点作泰勒展开,直接证明其存在周期解,由此应用李氏第二方法证明了周期解存在条件,正好与正压稳定性条件相对应。还论证了取行波解和作泰勒展开的合理性。最后,对非线性常微分方程求得数值解,井与线性解作了比较。  相似文献   

5.
本文应用常微分方程的稳定性理论和几何理论,从非线性正压涡度方程出发,讨论了一类非线性正压Rossby波的存在性和稳定性。结果表明:对于无耗散系统Rossby波的存在和稳定要求基本气流绝对涡度的经向梯度与波速,基本气流之差为反号,即:且V=0时初始涡度不为零。最后给出两种情况下波的解析解表达式。  相似文献   

6.
层结切变流体非线性惯性重力内波的稳定性   总被引:3,自引:2,他引:3  
本文从层结切变流体的非线性惯性重力内波的方程组出发,设解为行波的形式并将非线性项在平衡点附近作Taylor展开,导得了两个变量的一阶自治动力系统的常微分方程组。应用常微分方程的稳定性理论,讨论了惯性重力内波的稳定性。分析指出:在考虑了速度垂直切变和非线性作用后,惯性重力内波的稳定性发生了变化,当LL_0时是稳定的结论只是在时才是正确的,当时,L_0~2<0和L>L_0成为不稳定的条件。 本文还讨论了某些条件下非线性惯性重力内波的解析解。  相似文献   

7.
纬向切变基流中的非线性正压Rossby波   总被引:2,自引:0,他引:2  
何建中 《气象学报》1994,52(4):433-441
在半地转近似下,用相角函数方法得到了包含纬向基流及其切变的非线性常微分方程。利用常微分方程解的拓扑性质的定性理论,直接得到该方程存在有限振幅的周期波解与孤立波解即非线性正压Rossby波解存在的条件,由此分析了纬向切变基流对波解存在的影响。最后利用函数逼近法求得了非线性正压Rossby波解的显式表达式。结果表明,纬向切变基流对波的影响不仅表现在波的存在方面,而且还表现在波的形态方面,反映了波的非线性特点和基流对波动的作用。  相似文献   

8.
一、引言刘式达等利用非线性常微分方程中关于平衡点和相图分析的慨念,在力学的平衡点附近,设计了将非线性项作Taylor展开的方法,求得旋转地球大气中的非线性惯性波、重力波及Rossby波的椭圆余弦波解和弧立波解。本文将进一步地对旋转地球大气电的非线性惯性重力内波求解。  相似文献   

9.
纬向基流的非线性正压不稳定   总被引:1,自引:0,他引:1  
陆维松 《气象科学》1989,9(1):16-26
本文从含Ekman摩擦的非线性正压涡度方程出发,应用Serrin—Joseph的能量方法,按变分原理,分别用总能量、总涡度拟能和两者的线性组合导得纬向基流的非线性正压不稳定判据。由于采用了对Euler方程作新的变换,使本征值的估计更为精确,较好地改善了作者以前的部分结果。  相似文献   

10.
地形与纬向切变基流中的非线性Rossby波   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
在半地转近似下,用相角函数方法得到了含地形强迫作用与纬向切变基流的非线性常微分方程.利用微分方程解的几何定性理论,直接得到该方程存在有限振幅的周期波与孤立波解的存在条件.利用函数逼近法求得波解的显式解,得到了一些有意义的结果。  相似文献   

11.
强迫和耗散作用下大气运动的非线性正压不稳定   总被引:2,自引:0,他引:2  
本文从Charney研究多平衡态的包含摩擦耗散、热力强迫和大地形的非线性准地转正压涡度方程出发,应用Serrin-Joseph的能量方法,利用变分原理,分别用总能景和总位涡拟能导得纬向基流的非线性正压稳定性判据。   相似文献   

12.
何建中  余政 《气象科学》1994,14(1):8-15
本文求得正压半地转模式中非线性正压Rossby波的非频散周期解的存在条件与解。论证了Taylor展开的可能性,并给出了相应的无量纲a判据。最后给出了非线性特征波动的波速公式及波参数间的一些诊断关系。  相似文献   

13.
大气中许多模式可化为F''=AF/F+B(AB≠0)一类非线性常微分方程。利用常微分方程定性理论说明了该方程存在非线性波解,讨论了其周期的计算问题,并求得了波解及其周期的近似表达式。  相似文献   

14.
纬向气流对地形Rossby波的影响   总被引:2,自引:0,他引:2  
赵平  孙淑清 《气象学报》1991,49(3):300-307
本文在半地转近似下,采用相平面方法讨论了纬向基本气流对线性和非线性地形Rossby波的稳定性及解的性质的影响。结果指出:线性和非线性稳定性判据形式一样,纬向气流及其切变对稳定性有明显影响;在非线性近似下,可形成孤立波槽和孤立波脊。  相似文献   

15.
首先从线性化入手,讨论了无辐散正压大气三阶截断谱模态方程实平衡点的拓扑结构,详细分析了谱模态方程的线性系统鞍点结构,并简单讨论了强迫加热对正压大气的影响。其次,采用局部不变流形方法,讨论了在强迫加热相对较小的情况下,非线性系统平衡点附近的拓扑结构。最后,根据鞍点结构难以进行同向积分的特点,采用分向积分的方法给出了平衡点附近谱模态方程解的结构。  相似文献   

16.
中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学国家重点实验室(LASG)1991年学术年会,于1992年1月10日至13日在北京中关村大气物理研究所举行.会议报告了30多篇论文,其中50%以上是关于大气和海洋数值模拟方面的. 一地球流体动力学会议报告中有两篇论文是关于非线性稳定性及其判据的.文中首先回顾了流体力学中稳定性理论的发展过程,特别强调了非线性不稳定性理论的发展及现状,给出了正压  相似文献   

17.
大气非线性超长波   总被引:1,自引:0,他引:1  
本文从非线性大气运动方程出发,根据常微分方程的稳定性理论,指出了非线性超长波存在的条件,求得了非线性波动解,它反映了大气非线性波动的特色。本文还对此进行了一些有意义的讨论。  相似文献   

18.
非纬向基流的非线性斜压不稳定   总被引:2,自引:1,他引:2  
陆维松  杨松 《气象学报》1992,50(1):1-11
本文从含Ekman摩擦的非线性两层斜压模式出发,应用Serrin-Joseph的能量方法,按变分原理,分别用扰动总能量、总位涡拟能和两者的线性组合导得了非纬向基流的非线性斜压稳定性判据。并和线性判据作了比较。  相似文献   

19.
陆维松 《气象学报》2001,59(6):641-651
文中提出了一个新的广义能量作为 L yapunov函数 ,导出了包含两个联立不等式的一种新的非线性正压稳定性判据。并指出其中一个不等式是初始扰动振幅小于某一临界值 ,另一个则是摩擦系数大于另一临界值 ,前者对后者有很强的约束。该判据表明 ,在实际大气中对于有限振幅扰动容易产生正压亚临界不稳定 ,它大大地改进了以前的结果  相似文献   

20.
非线性正压临界不稳定   总被引:3,自引:1,他引:3  
陆维松 《气象学报》2001,59(6):641-651
文中提出了一个新的广义能量作为Lyapunov函数,导出了包含两个联立不等式的一种新的非线性正压稳定性判据.并指出其中一个不等式是初始扰动振幅小于某一临界值,另一个则是摩擦系数大于另一临界值,前者对后者有很强的约束.该判据表明,在实际大气中对于有限振幅扰动容易产生正压亚临界不稳定,它大大地改进了以前的结果.  相似文献   

设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号