ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ АТМОСФЕРНЫХ ПРИЛИВАХ 5
1.1 Атмосферные приливы 5
1.2 Солнечные атмосферные приливы 6
1.3 Важность приливов и их воздействие на атмосферные процессы 7
ГЛАВА 2 ВЫБРАННЫЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ
ДАННЫХ 9
2.1 Атмосферный реанализ MERRA-2 9
2.2 Атмосферный реанализ JRA-55 10
2.3 Г армонический вейвлет-анализ 11
2.4 Вейвлет-преобразование Морле для частотно-временного
анализа 13
ГЛАВА 3 АНАЛИЗ ГРАФИЧЕСКИХ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ ПОЛУЧЕННЫХ
РАСПРЕДЕЛЕНИЙ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ ДАННЫХ 15
3.1 Построение приливов в поле температуры 15
3.2 Построение приливов в поле меридиональной компоненты ветра 33
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 61
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Одно из самых простых и ярких применений теории внутренних гравитационных волн - это объяснение атмосферных приливов. В любой реальной проблеме мы должны адаптировать теорию к конкретной проблеме. Что касается приливов, мы должны учитывать следующее:
1. Мы находимся в неограниченной атмосфере;
2. Мы находимся на вращающейся сфере.
Под атмосферными приливами мы обычно подразумеваем те колебания планетарного масштаба, периоды которых составляют целые доли солнечных или лунных суток (суточные относятся к периоду в один день, полусуточные относятся к периоду в полдня, а 8-часовой прилив означает период в одну треть суток). Эти периоды выбраны, потому что мы знаем, что в эти периоды происходит некое воздействие. Гравитационное воздействие точно известно; тепловое воздействие (в значительной степени из-за поглощения солнечного света O3 и водяным паром) известно с меньшей точностью. Тем не менее, ситуация, когда воздействие известной частоты даже достаточно хорошо известно, является исключительной ситуацией, и мы можем с полным основанием ожидать, что наша способность вычислить наблюдаемую реакцию на такое воздействие представляет собой незначительную проверку полезности теории...
По результатам проделанной работы: анализ построенных приливных
компонент на основе метеорологических данных (температуры и
меридиональной составляющей ветра) реанализов MERRA-2 и JRA-55 за три
холодных периода 2018-19, 2019-20 и 2020-21 гг. в Северном полушарии можно
сделать следующие выводы о модуляции солнечных приливов:
Так, на основе построений первой и второй гармоники поля температуры
на 2.5° с.ш. на высоте 60 км, можно утверждать, что:
• в каждый декабрь из рассмотренных трех периодов наблюдается
усиление амплитуды суточных немигрирующих приливов до 0.9 К,
однако декабрь 2019 г. демонстрирует самую большую амплитуду
равную 1.2 К.
• суточные мигрирующие приливы наблюдаются на протяжении
каждого холодного периода: в зиму 2018-19, 2020-21 гг. максимум
наблюдается дважды (в январе и марте 2019 г. и в январе и феврале
2021 г.) равный 2.4 К.
• в каждый январь из рассмотренных трех периодов наблюдается
усиление амплитуды полусуточных мигрирующих приливов,
однако январь 2019 г. и 2021 г. демонстрируют самую большую
амплитуду равную 1.8 К.
Подводя итоги вышесказанному, можно сделать вывод, что максимальная
амплитуда суточных немигрирующих приливов наблюдается в декабре,
мигрирующих суточных и полусуточных – чаще в январе месяце.
Так же, на основе построений первой и второй гармоники поля
меридиональной составляющей ветра на 52.5° с.ш. на высоте 60 км, можно
утверждать, что...
