Шмакова Н.Д.
Нелинейные эффекты фокусировки внутренних волн, генерируемых горизонтальными колебаниями тора
Обрушение внутренних волн рассматривается как один из основных механизмов перемешивания стратификации в океане, играя, тем самым, важную роль в крупномасщтабной циркуляции океана. Локально, зоны вероятного обрушения могут образовываться близко к искривленным подводным хребтам благодаря концентрации энергии за счет фокусировки волн (Buijsman et al. 2014, Peliz et al. 2009). В лаборатории, фокусировку внутренних волн можно смоделировать колебаниями тора в однородно-стратифицированной жидкости. Ermanyuk et al. (2017) показали, что в линейном случае амплитуда в зоне фокусировки в два раза больше, чем близко к тору и линейно растет с увеличением амплитуды колебания тора. В настоящей работе мы исследуем нелинейные эффекты фокусировки волн экспериментально, используя LIF и PIV для измерения наклона волны и скоростей. Нелинейные эффекты рассматриваются как функции от выведенного нами фокусного числа Fo, которое включает эффект геометрической фокусировки и изменение энергии в зависимости от угла распространения волны. Данные полученные для торов разных размеров предсказывают возможное обрушение волн при критическом фокусном числе Focrit = 0.22. При фокусчных числах ниже критического, также были получены нелинейные эффекты, такие как возникновение высших гармоник и вертикальное среднее течение в зоне фокусировки. При более высоких фокусных числах процесс обрушения волн в зоне фокусировки вызывает генерацию вторичных волн (Shmakova et al. in preparation).
К списку докладов