انتشار الدوامات في تيارات النفث المتباينة: تأثير دوامة الدوران على مجالات التدفق 'المانع'

ملخص تم إجراء تجارب عددية باستخدام نماذج باروتروبية لاختبار آلية مفترضة يمكن أن تعمل من خلالها الدوامات الباروتروبية، من خلال إجهادات رينولدز، على تعزيز أنماط التدفق المانع. تعاني الدوامات التي تنتشر داخل تيار نفث منقسم من ضغط شرق-غرب وتمديد شمال-جنوب لحقول دورانها، وهذا التسلسل المعزز والمكاني للانسجام مرتبط بنقل الطاقة إلى التدفق الضاغط (أي مجال التدفق المانع) ونمط مميز من تأثير الدوامة الناتج عن الحركة العابرة. كخطوة أولى في توضيح هذه الآلية، يتم تكامل معادلة دوران الباروتروب في شكل خطي حوالي حالة مختارة لتمثيل تيار نفث منقسم مع وظيفة فرض دوامة معينة في مجرى النهر. بعد ثلاثين يوماً من تكامل النموذج، يتم حساب متوسط الطاقة الحركية للدوامة، والانسجام والانحراف في دوران الدوامات، جنباً إلى جنب مع متجهات متوسط انحراف دوران الدوامات. يمكن استخدام حقل تأثير دوران الدوامة الناتج لتحديد التدفق المستحث من الدرجة الثانية. تُظهر التجارب مع معادلة دوران الباروتروب غير الخطية أنه يمكن إنشاء أنماط دائمة محددة ببساطة عن طريق إدخال مولد دوامة في تيار غربي متجانس وضعيف بما فيه الكفاية. وحدها الدوامات مسؤولة عن الكتلة حيث أن معادلة دوران المتوسط الزمني ليس بها وظائف فرض خارجية مثل مصطلح الشكل الجغرافي. يتم حساب الإحصاءات الشهرية مرة أخرى ومقارنة الشروط في معادلة دوران المتوسط الزمني. يبدو أن تأثير دوران الدوامة المضادة للإعصار يظهر justo upstream من 'الارتفاع المانع' بما يتماشى مع البيانات التي حللها إيلاري (1982) للدورة الشاذة فوق أوروبا في يوليو 1976. تتقلب مجالات تدفق النموذج بطريقة تشبه بشدة الحلقات المانعة كما لوحظت في خرائط محيط500 مل مع انفجارات قوية من رياح الجنوب على الجانب الغربي من الارتفاعات المانعة خلال الاقتراب والتوقف اللاحق لكل اكتئاب. الآلية المقترحة للضغط والمحاكاة النموذجية تتماشى مع الدراسات المراقبة المبكرة للتدفق المانع.